Liidun kemialliset ja fysikaaliset ominaisuudet

Sisällysluettelo:

Liidun kemialliset ja fysikaaliset ominaisuudet
Liidun kemialliset ja fysikaaliset ominaisuudet
Anonim

Liitu on valkoinen sedimenttikivi. Se on veteen liukenematon ja orgaanista alkuperää. Artikkelista opimme, missä liitua käytetään, tämän kiven fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet.

liidun fysikaaliset ominaisuudet
liidun fysikaaliset ominaisuudet

Koulutus

90 miljoonaa vuotta sitten Pohjois-Euroopassa lietettä kertyi Suuren meren ala-alueelle. Alkueläimet (foraminifera) eli meren jäännöksillä. Niiden hiukkasiin sisältyi vedestä uutettua kalsiittia. Stratigrafisen Euroopan divisioonan liitukauden ryhmä ilmestyi samannimisen ajanjakson aikana. Se muodosti valkoiset kalliot Kentissä ja rinteet toisessa Doverin salmen osassa. Näistä jäännöksistä tuli liidun perusta. Kivi koostuu kuitenkin pääasiassa levämuodostelmista ja hienojakoisista yhdisteistä. Näin ollen tutkijat päättelevät, että liidun ulkonäkö on kasvien ansio.

Roturakenne

Pohjasedimentteihin kerääntyneet nilviäisten jäänteet muuttuivat liiduksi. Rotu sisältää:

  1. Noin 10 % luurankojätettä. Niiden joukossa ei ole vain osia yksinkertaisimmista, vaan myösmonisoluiset eläimet.
  2. Noin 10 % foraminifer-kuorista.
  3. Jopa 40 % fragmentteja kalkkipitoisista levämuodostelmista
  4. Jopa 50 % kiteistä hienoa kalsiittia. Sen koko on niin pieni, että on lähes mahdotonta määrittää sen muodostavien alkuaineiden biologista identiteettiä.
  5. Jopa 3 % liukenemattomia mineraaleja. Niitä edustavat pääasiassa silikaatit. Liukenemattomat mineraalit ovat eräänlaisia geologisia roskia (erilaisten kivien ja hiekan fragmentteja), joita virtaukset ja tuulet tuovat liitukertymiin.

Nilviäisten kuoria, muiden mineraalien konkreettisia aineksia, coelenteraattien luurankoja löytyy kalliosta harvoin.

Kuvaus liidun fyysisestä ominaisuudesta - lujuus

Monet tiedemiehet suorittivat aineen tutkimuksen. Insinöörityön ja geologisen toiminnan aikana paljastettiin, että se on jäykkä puolikivinen kivi. Sen vahvuus määräytyy suurelta osin kosteudesta. Ilmakuivassa tilassa lopullinen puristuslujuus vaihtelee välillä 1000 - 45 000 kN/m2. Kuivan kiven kimmokerroin on 3 tuhannesta MPa:sta (löysälle tilalle) 10 tuhanteen MPa:iin (tiiviissä tilassa). Sisäkitkakulman arvo on 24-30 astetta, ympäripuristuksessa pito saavuttaa 700-800 kN/m2.

Kosteus

Vedelle altistuessaan liidun fysikaaliset ominaisuudet alkavat muuttua. Erityisesti sen vahvuus on heikentynyt. Muutoksia tapahtuu jo 1-2 % kosteudessa. 25-35 %:lla puristuslujuus kasvaa 2-3 kertaa. Tämän ohella liidun muita fysikaalisia ominaisuuksia ilmaantuu. Kivi muuttuu muoviksi. Tämä onilmentyminen vaikeuttaa merkittävästi aineen käsittelyprosessia. Tämän aikana liitu alkaa tarttua koneen osiin (kaivinkoneen kauha, kuljetushihna, syöttölaite, ajoneuvon runko). Usein liidun fysikaaliset ominaisuudet (viskositeetti ja plastisuus) eivät salli louhintaa alemmasta horisontista, vaikka täällä sitä pidetäänkin korkealaatuisena.

liidun fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet
liidun fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet

Jäätymisenkestävyys

Pakastamisen-sulatuksen jälkeen liitu hajoaa 1-2 mm:n hiukkasiksi. Joissakin tapauksissa tämä on rodun hyödyllinen ominaisuus. Esimerkiksi kun sitä käytetään parannusaineena maaperän hapettumisen aikana, ainetta ei tarvitse jauhaa 0,25 mm:iin. Murskattua kiveä voidaan syöttää maaperään jopa 10 mm. Jäädytettäessä-sulatettaessa maata kynnettäessä palaset tuhoutuvat itsestään. Siten neutralointivaikutus säilyy pitkään.

Liidun ominaisuudet: kemia

Kivi sisältää pääasiassa karbonaattisia ja ei-karbonaattisia osia. Ensimmäinen liukenee etikka- ja suolahappoon. Ei-karbonaattiosa sisältää metallioksideja, kvartsihiekkaa, merkkejä, savea jne. Jotkut niistä ovat liukenemattomia näihin happoihin. Karbonaattiosa sisältää 98-99 % kalsiumkarbonaattia. Magnesiumkalsiitin, sideriitin ja dolomiitin kiteisiä hiukkasia muodostavat magnesiumkarbonaatit, joita liidussa on pieniä määriä. Kiven koostumus ja ominaisuudet toimivat luokituskriteereinä.

Laadukkaiden talletusten tunnistaminen

Aluksi uskottiin, että liidun mekaaniset ja kemialliset ominaisuudetovat samat koko kentällä. Käytännössä alueen pitkäaikaisen toiminnan aikana, varsinkin kaivos- ja jalostusyrityksen siirtyessä korkealaatuisten tuotteiden tuotantoon, havaitaan kuitenkin eroja näissä ominaisuuksissa. Siksi joillakin aloilla tehdään geologista ja teknologista kartoitusta. Tutkijat, jotka tutkivat liidun kemiallisia ominaisuuksia ja sen mekaanisia ominaisuuksia esiintymän eri osissa, osoittavat korkealaatuisen kiven kertymisalueita.

liitu hyödyllisiä ominaisuuksia keholle
liitu hyödyllisiä ominaisuuksia keholle

Teollinen kehitys

Belgorodin ja Voronežin alueilla on suuria liituesiintymiä. Znamenskaya-, Zaslonovskaya-, Valuyskaya- ja muissa esiintymissä on vähemmän laadukasta ainetta. Näissä talletuksissa CaCO3 on suhteellisen alhainen (enintään 87 %). Lisäksi kivessä on erilaisia epäpuhtauksia. Siksi näiltä esiintymiltä ei voida saada korkealaatuisia tuotteita ilman syvärikastamista. Liitujen fysikaaliset ominaisuudet tällaisissa kerrostumissa mahdollistavat sen käytön kalkin valmistuksessa sekä maanparannustoimenpiteissä maaperän hapettumisen poistamiseksi. Voronežin esiintymät johtuvat Turonian-Koniakian aikakaudesta. Täällä louhitaan korkealaatuista liitua. Näistä esiintymistä saadun kiven ominaisuuksia ja käyttöä on tutkittu pitkään. Voronežin alueella louhitun tuotteen CaCO3 pitoisuus on korkea (jopa 98,5 %). Ei-karbonaattien epäpuhtauksien osuus on alle 2 %. Kaivostoimintaa esiintymillä haittaavat kuitenkin liidun fysikaaliset ominaisuudet. Erityisesti hänenkorkea veden kylläisyys. Kosteuden osuus kalliossa on noin 32%.

Lupaavat talletukset

Suurista esiintymistä ovat huomionarvoisia Rossoshanskoje, Krupnennikovskoje, Buturlinskoje ja Kopanishchenskoye. Jälkimmäisen liitupaksuus on 16,5-85 m. Päällyste on maaperä-kasvillinen kerros. Sen paksuus on noin 1,8-2 m. Liitukerros jakautuu pystyviivaa pitkin kahteen yksikköön. Pohjassa on jopa 98 % kalsiumkarbonaattia, yläosassa hieman vähemmän - jopa 96-97,5 %.

Buturlinskoje-esiintymästä löydettiin loppujen lopuksi Turunin lavan homogeenista valkoista liitua. Kerroksen paksuus on 19,5-41 m. Päällysteen paksuus on 9,5 m. Sitä edustavat margelit, kasvillisuuskerros, hiekka-savimuodostelmat ja hiekkakivet. Magnesium- ja kalsiumkarbonaattien osuus on 99,3 %. Samaan aikaan ei-karbonaattikomponentteja on läsnä suhteellisen pieni määrä.

Stoilenskoje- ja Lebedinskoye-esiintymät kiinnostavat suuresti teollisuutta. Näillä alueilla liitu louhitaan päällysteenä ja viedään kaatopaikoille. Siihen liittyvä vuosituotanto on yli 15 miljoonaa tonnia, joista noin viisi käytetään kansantalouden toimialoilla. Erityisesti liitua toimitetaan Starooskolin sementtitehtaalle ja joillekin muille pienyrityksille. Lisää louhitusta kivestä katoaa kaatopaikoille.

Rautamalmiesiintymien alueilla sijaitseva liitu on luokiteltu piidioksidi- ja karbonaattipitoisuudeltaan korkealaatuiseksi. Sitä voidaan käyttää teollisiin tarkoituksiin ilman syvärikastamista. On sanottava, että sisäänRautamalmeihin erikoistuneiden kaivos- ja jalostusyritysten suunnitteluprosessissa on tarpeen tarjota teknologisia linjoja sivutuotteena louhittavalle liidulle tai sen erilliselle varastointipaikalle.

liituruoan hyödyllisiä ominaisuuksia
liituruoan hyödyllisiä ominaisuuksia

Tuotanto ja kulutus

Liidun hyödylliset ominaisuudet ovat olleet tiedossa jo pitkään. Aluksi rotua käytettiin rakentamisessa. Siitä tehtiin kalkkia. Liitujauhe toimi kitin, täyteaineiden, maalien ja niin edelleen perustana. 1800-luvun lopulla White Mountain -esiintymään alettiin järjestää yksityisiä tehtaita. Kuiluuuneissa kalkkia ja jauhetta valmistettiin kokkareisesta kivestä. Vuonna 1935 ilmestyi Shebekinsky-tehdas, joka harjoitti tuotteiden tuotantoa teollisuuden tarpeisiin. Liitujen hyödyllisillä ominaisuuksilla oli kysyntää sähkö-, maali-, polymeeri-, kumi- ja muilla aloilla.

Tuotteiden kysynnän kasvun myötä vaatimukset sen laadulle kasvoivat. Vuoteen 1990 mennessä olemassa olleet yritykset eivät pystyneet toimittamaan teollisuudelle tarvittavia raaka-aineita. Yksityisiä yrityksiä alkoi ilmestyä Belgorodin alueelle. Niiden suuri määrä johtui v altavista kiviesiintymien määristä ja käsittelytekniikoiden näennäisestä yksinkertaisuudesta. Yksityisten yritysten käyttämät primitiiviset uutto- ja myöhemmät käsittelymenetelmät eivät kuitenkaan pystyneet tarjoamaan vaadittua määrää laadukkaita tuotteita. Näin ollen monet tällaiset tehtaat suljettiin. Samaan aikaan suuret yritykset suorittivat omiensa modernisointi- ja jälleenrakennustyötlaitteet. Laadukkaiden tuotteiden julkaisun varmistivat 90-luvulla Belgorodin, Petropavlovskin, Shebekinskyn tehtaat.

liitu ominaisuudet ja sovellukset
liitu ominaisuudet ja sovellukset

Laadukkaiden postimerkkien valmistus

Kalkkituotteiden keskeisiä vaatimuksia ovat karbonaattien osuuden lisäksi hienous - jauhatushienous. Se ilmaistaan jäännöksenä tietynkokoisilla seuloilla tai prosentteina tietyn kokoisista hiukkasista (esimerkiksi 90 % hiukkasista, joiden koko on 2 mikronia).

Uusien tuotantolinjojen syntyminen maalien, kumin, polymeerin ja muiden liitua raaka-aineena käyttävien tuotteiden valmistukseen on aiheuttanut jyrkän epätasapainon sen tuotannon ja kulutuksen välillä. Tämä näkyi erityisesti paperiteollisuudessa. Tämän alan yrityksillä on erityisvaatimuksia liitujauheelle, joka on korvannut kaoliinin tuotannossa.

Laadukkaiden postimerkkien julkaisu keskittyy Belgorodin alueen tehtaisiin. Shebekinsky-yrityksen lisäksi, joka tuottaa erotettua liitua, perustettiin uusia tehtaita. Joten vuonna 1995 Lebedinsky GOK:ssa - ZAO Ruslime - ilmestyi käsittelylaitos. Se rakennettiin Reverte-yhtiön espanjalaisen hankkeen mukaan, jonka arvioitu kapasiteetti on 120 tuhatta tonnia vuodessa. Tehdas tuottaa jopa 10 erilaista liitua. Laadun suhteen ne eivät ole millään tavalla huonompia kuin ulkomaiset kollegansa ja täyttävät kansainväliset standardit. Yritys on varustettu uusimmilla teknologisilla laitteilla, toiminta linjoilla on koneistettua ja automatisoitua.

PoStoilensky GOK:lle rakennettiin Mabetex-projektin yhteydessä 300 000 tonnin kapasiteetti korkealaatuisia liitutuotteita. Samaan aikaan yrityksen suunnitelmissa on myöhempää kapasiteetin lisäystä.

Rotukukinta

Yksi keskeisistä kriteereistä analysoitaessa kiven fysikaalisia ominaisuuksia uudessa esiintymän tai nykyisen käsittelylinjan alueella on liitu käyttäytyminen jauhamisen aikana. Kuten edellä mainittiin, eri säiliökerroksissa aineella on erilaiset mekaaniset ominaisuudet. Näiden erojen visuaalinen tunnistaminen ei useimmissa tapauksissa ole mahdollista. Liitun käyttäytymisen määrittäminen sen kuivajauhatusprosessissa teknologisessa prosessissa suoritetaan luomalla indikaattori sen kukinnasta kosteassa ympäristössä mekaanisen vaikutuksen alaisena. Tähän käytetään erikoislaitteita.

Natriumbikarbonaatti

Sen valmistuksessa käytetään erilaisia materiaaleja, kuten kalkkikiveä tai liitua. Natriumbikarbonaatin hyödylliset ominaisuudet keholle ovat monien tiedossa. Usein sitä käytetään ikenien ja kurkun sairauksiin, närästykseen, ysköksen ohentamiseen yskimisen aikana. Teollisuudessa soodan ja liidun fysikaaliset ominaisuudet ovat erittäin kysyttyjä. Molempia näitä aineita käytetään rakentamisessa, sisustuksessa, materiaaleissa, maaleissa ja muissa tuotteissa. Kalsiumbikarbonaatin valmistuksessa pelkän liidun käyttöä pidetään epätaloudellisena vaihtoehtona. Kuten edellä mainittiin, tämä rotu imee kosteutta erittäin hyvin,jonka seurauksena sen mekaaniset ominaisuudet muuttuvat. Tällä puolestaan on negatiivinen vaikutus teknologisen prosessin kulkuun.

soodan ja liidun fysikaaliset ominaisuudet
soodan ja liidun fysikaaliset ominaisuudet

Voinko syödä CaCO:a3?

Yleisesti uskotaan, että lääkärit suosittelevat lääketieteellisen liidun käyttöä. Tämän aineen ominaisuuksien uskotaan auttavan korvaamaan kalsiumin puutetta. Ensinnäkin on sanottava, että lääkärit ovat epäselviä tästä. Usein potilaat, jotka haluavat syödä liitua (ruokaa), kääntyvät asiantuntijoiden puoleen. Aineen hyödylliset ominaisuudet ovat kuitenkin hyvin kyseenalaisia. Halu syödä sitä voi johtua kalsiumin puutteesta. Sinun tulee kuitenkin olla tietoinen siitä, että aineen ominaisuudet muuttuvat merkittävästi, kun se joutuu mahalaukkuun. Kulkiessaan useiden oksidatiivisten prosessien läpi se menettää alkuperäisen neutraaliuutensa ja muuttuu reagenssiksi. Aine on vaikutukseltaan samanlainen kuin sammutettu kalkki. Tämän seurauksena hapettunut liitu alkaa vaikuttaa mahalaukun limakalvoon. Tässä tapauksessa lääkinnällisiä ominaisuuksia ei ilmene. Pikemminkin päinvastoin. On syytä muistaa, että aineen kalsiumin pitoisuus on erittäin korkea. Tämän seurauksena liiallinen liidun käyttö voi aiheuttaa verisuonten kalkkimista. Tältä osin lääkärit suosittelevat sen korvaamista kalsiumglukonaatilla tai vastaavilla lääkkeillä. Mitä tulee närästyksen poistamiseen, monien sitä liidulla kokeilleiden ihmisten mukaan se ei auta.

Teollisuus- ja asuinkäyttö

Mel toimiivälttämätön osa paperia, jota käytetään painatuksessa. Kalsiumkarbonaatin suuri dispersio murskatussa muodossa vaikuttaa tuotteiden optisiin ja painatusominaisuuksiin, huokoisuuteen ja sileyteen. Liitun läsnäolon vuoksi tuotteiden hankauskyky vähenee. Maakiveä käytetään laaj alti seinien, reunojen kalkimiseen ja puiden suojaamiseen. Liitua käytetään juurikasmehun puhdistukseen, jota puolestaan käytetään tulitikkuteollisuudessa. Näihin tarkoituksiin soveltuu yleensä niin kutsuttu saostettu kivi. Tällaista liitua saadaan kemiallisesti kalsiumia sisältävistä mineraaleista. Ainetta käytetään muiden karbonaattikivien ohella lasin sulatuksessa yhtenä varauskomponenttina. Liitun ansiosta tuotteen lämpöstabiilisuus, sen mekaaninen lujuus ja stabiilisuus sään vaikutuksille ja reagensseille lisääntyvät. Rotua käytetään laaj alti lannoitteiden valmistuksessa. Liitua lisätään myös eläinten rehuun.

kuvaus liidun fyysisistä ominaisuuksista
kuvaus liidun fyysisistä ominaisuuksista

Kumiteollisuus

Liitu on ensimmäisellä sijalla kaikkien alalla käytettyjen täyteaineiden joukossa. Tämä johtuu ensisijaisesti siitä, että tämän raaka-aineen käyttö on taloudellisesti edullista. Liitu on suhteellisen alhainen. Samaan aikaan sen lisääminen kumituotteisiin ei aiheuta haittaa. Toinen syy raaka-aineiden suosioon teollisuudessa on teknologinen tarkoituksenmukaisuus. Liitu yksinkertaistaa huomattavasti kumituotteiden valmistusprosessia. Erityisesti sen ansiosta vulkanointi kiihtyy, pintatuotteet muuttuvat sileiksi. Rotua käytetään laaj alti myös sienen ja huokoisen kumin, muovituotteiden, nahan korvikkeiden jne. valmistuksessa.

Suositeltava: