Kreda je bijela sedimentna stijena. Nerastvorljiv je u vodi i organskog je porijekla. Iz članka saznajemo gdje se koristi kreda, fizička i hemijska svojstva ove stijene.
Obrazovanje
prije 90 miliona godina u sjevernoj Evropi, mulj se nakupio u donjem dijelu velikog mora. Protozoe (foraminifere) su živjele na morskim ostacima. Njihove čestice uključivale su kalcit ekstrahovan iz vode. Grupa krede stratigrafske evropske podjele pojavila se u istoimenom periodu. Formirala je Bijele litice u Kentu i padine u drugom dijelu Doverskog tjesnaca. Upravo su ovi ostaci postali osnova krede. Međutim, stijena se uglavnom sastoji od formacija algi i fino dispergiranih spojeva. Stoga istraživači zaključuju da je pojava krede zasluga biljaka.
struktura rase
Ostaci mekušaca koji su se nakupili u sedimentima dna pretvorili su se u kredu. Rasa sadrži:
- Oko 10% skeletnih ostataka. Među njima nisu samo dijelovi najjednostavnijih, već ivišećelijske životinje.
- Oko 10% školjki foraminifera.
- Do 40% fragmenata formacija krečnjačkih algi
- Do 50% kristalnog finog kalcita. Njegova veličina je toliko mala da je gotovo nemoguće utvrditi biološki identitet elemenata koji ga čine.
- Do 3% nerastvorljivih minerala. Uglavnom su predstavljeni silikatima. Nerastvorljivi minerali su neka vrsta geološkog otpada (fragmenti raznih stijena i pijeska), koje struje i vjetrovi donose u naslage krede.
Školjke mekušaca, konkrecije drugih minerala, skeleti koelenterata rijetko se nalaze u stijenama.
Opis fizičkog svojstva krede - jačina
Istraživanje supstance sproveli su mnogi naučnici. U toku inženjersko-geoloških aktivnosti otkriveno je da se radi o krutoj polustjenovitoj stijeni. Njegova snaga je u velikoj mjeri određena vlagom. U vazdušno suvom stanju, krajnja tlačna čvrstoća varira od 1000 do 45,000 kN/m2. Modul elastičnosti suhe stijene je od 3 hiljade MPa (za rastresito stanje) do 10 hiljada MPa (za gusto stanje). Vrijednost ugla unutrašnjeg trenja je 24-30 stepeni, sa svestranom kompresijom, prianjanje dostiže 700-800 kN/m2.
Vlažnost
Kada je izložena vodi, fizička svojstva krede počinju da se menjaju. Posebno je smanjena njegova snaga. Promjene se javljaju već pri 1-2% vlažnosti. Na 25-35%, tlačna čvrstoća se povećava za 2-3 puta. Uz to se pojavljuju i druga fizička svojstva krede. Kamen postaje plastičan. Ovo jemanifestacija značajno otežava proces obrade tvari. Pri tome kreda počinje da se lepi za mašinske elemente (kašicu bagera, pokretnu traku, hranilicu, karoseriju vozila). Često fizička svojstva krede (viskoznost i plastičnost) ne dozvoljavaju rudarenje sa nižih horizonata, iako se ovdje smatra da je visokog kvaliteta.
otpornost na mraz
Nakon zamrzavanja-odmrzavanja, kreda se raspada na čestice od 1-2 mm. U nekim slučajevima, ovo je korisno svojstvo pasmine. Na primjer, kada se koristi kao meliorant tokom deoksidacije tla, nije potrebno mljevenje tvari do 0,25 mm. U tlo se može uneti drobljen kamen do 10 mm. Prilikom smrzavanja-odmrzavanja sa oranjem tla komadi se uništavaju sami. Tako se djelovanje neutralizacije održava dugo vremena.
Svojstva krede: hemija
Stjena uglavnom uključuje karbonatne i nekarbonatne dijelove. Prvi je rastvorljiv u sirćetnoj i hlorovodoničnim kiselinama. Nekarbonatni dio sadrži metalne okside, kvarcni pijesak, laporce, gline itd. Neki od njih su nerastvorljivi u ovim kiselinama. Karbonatni dio sadrži 98-99% kalcijum karbonata. Kristalne čestice magnezijevog kalcita, siderita i dolomita formiraju magnezijum karbonati, koji se u malim količinama nalaze u kredi. Sastav i svojstva stijene djeluju kao kriteriji klasifikacije.
Identifikacija kvalitetnih depozita
U početku se vjerovalo da su mehanička i hemijska svojstva kredeisti su na celom terenu. Međutim, u praksi, tokom dugogodišnjeg poslovanja regiona, posebno nakon prelaska rudarsko-prerađivačkog preduzeća na proizvodnju kvalitetnijih proizvoda, otkrivaju se razlike u ovim karakteristikama. Stoga se na pojedinim poljima vrši geološko-tehnološko kartiranje. Istraživači, proučavajući hemijska svojstva krede i njene mehaničke karakteristike u različitim delovima ležišta, određuju područja akumulacije visokokvalitetnog kamena.
Industrijski razvoj
Velike naslage krede prisutne su u regionima Belgorod i Voronjež. Manje kvalitetna supstanca je prisutna u ležištima Znamenskaya, Zaslonovskaya, Valuyskaya i drugim. Ovi depoziti pokazuju relativno niske stope CaCO3 (ne više od 87%). Osim toga, u stijeni su prisutne razne nečistoće. Stoga se na ovim nalazištima ne mogu dobiti visokokvalitetni proizvodi bez dubokog obogaćivanja. Fizička svojstva krede na takvim naslagama omogućavaju je da se koristi u proizvodnji vapna, kao iu melioracionim mjerama za deoksidaciju tla. Naslage Voronježa pripisuju se turonsko-konijačkom dobu. Ovdje se kopa kreda visokog kvaliteta. Osobine i primjena stijena dobivenih iz ovih ležišta se dugo proučavaju. Proizvod koji se kopa u regiji Voronjež ima visok sadržaj CaCO3 (do 98,5%). Udio nekarbonatnih nečistoća je manji od 2%. Rudarstvo na ležištima je, međutim, otežano fizičkim svojstvima krede. Posebno njegovvisoka zasićenost vodom. Udio vlage u stijeni je oko 32%.
Obećavajući depoziti
Među velikim nalazištima vrijedi istaknuti Rossoshanskoye, Krupnenikovskoye, Buturlinskoye i Kopanishchenskoye. Debljina krede potonjeg iznosi 16,5-85 m. Jalovina je zemljišno-vegetativni sloj. Debljina mu je oko 1,8-2 m. Sloj krede je podijeljen na dvije cjeline po vertikalnoj liniji. Na dnu ima do 98% kalcijum karbonata, na vrhu je nešto manje - do 96-97,5%.
U ležištu Buturlinskoye otkrivena je krajnje homogena bijela kreda turunske faze. Debljina sloja je 19,5-41 m. Debljina jalovine dostiže 9,5 m. Predstavljena je margelima, vegetacijskim slojem, pješčano-ilovastim formacijama i pješčarama. Udio magnezijum i kalcijum karbonata dostiže 99,3%. U isto vrijeme, nekarbonatne komponente su prisutne u relativno maloj količini.
Nalazišta Stoilenskoye i Lebedinskoye su od velikog interesa za industriju. Na ovim prostorima kreda se kopa kao jalovina i odvozi na deponije. Povezana godišnja proizvodnja je više od 15 miliona tona, od kojih se oko pet koristi u sektorima domaće privrede. Konkretno, kreda se isporučuje cementari Starooskol i nekim drugim malim preduzećima. Više miniranih stijena se gubi na deponijama.
Kreda, koja se nalazi u područjima nalazišta željezne rude, klasifikovana je kao visokokvalitetna po sadržaju silicijum dioksida i karbonata. Može se koristiti u industrijske svrhe bez dubokog obogaćivanja. Mora se reći da uU procesu projektovanja rudarskih i prerađivačkih preduzeća specijalizovanih za željezne rude potrebno je obezbediti tehnološke linije za kredu koja se vadi kao nusproizvod ili mesto za njeno posebno skladištenje.
Proizvodnja i potrošnja
Korisna svojstva krede poznata su odavno. U početku se pasmina koristila u građevinarstvu. Od njega je napravljen kreč. Kreda u prahu služila je kao osnova za kitove, punila, boje i tako dalje. Krajem 19. veka počele su da se organizuju privatne fabrike na ležištu Bele planine. U osovinskim pećima, kreč i prah su se proizvodili od grudastih stijena. Godine 1935. pojavila se tvornica Shebekinsky, koja se bavila proizvodnjom proizvoda za industrijske potrebe. Korisna svojstva krede bila su tražena u elektrotehničkoj industriji, industriji boja, polimera, gume i drugim industrijama.
Uporedo sa povećanjem potražnje za proizvodima, povećani su i zahtjevi za njihovim kvalitetom. Preduzeća koja su postojala do 1990. godine nisu mogla da obezbede industriju neophodne sirovine. Privatna preduzeća počela su se pojavljivati u regiji Belgorod. Njihov veliki broj nastao je zbog ogromnih količina naslaga stijena i prividne jednostavnosti tehnologije obrade. Međutim, primitivne metode ekstrakcije i naknadne obrade koje koriste privatna preduzeća nisu mogle da obezbede potrebnu količinu kvalitetnih proizvoda. Shodno tome, mnoge takve fabrike su zatvorene. Istovremeno, velika preduzeća su izvršila modernizaciju i rekonstrukciju svojihoprema. Puštanje kvalitetnih proizvoda osigurali su 90-ih tvornice Belgorod, Petropavlovsk, Shebekinsky.
Izrada kvalitetnih markica
Ključni zahtjevi za proizvode od krede, pored udjela karbonata, uključuju finoću - finoću mljevenja. Izražava se kao ostatak na sitima određene veličine ili kao procenat čestica određene veličine (na primjer, 90% čestica veličine 2 mikrona).
Pojava novih proizvodnih linija za proizvodnju boja, gume, polimera i drugih proizvoda za koje se kao sirovina koristi kreda izazvala je oštar disbalans između njihove proizvodnje i potrošnje. To je posebno došlo do izražaja u industriji papira. Preduzeća u ovoj industriji imaju posebne zahtjeve za kredom u prahu, koja je u proizvodnji zamijenila kaolin.
Izdavanje kvalitetnih markica je fokusirano na fabrike u Belgorodskoj oblasti. Pored preduzeća Shebekinsky, koje proizvodi odvojenu kredu, stvorene su nove fabrike. Tako se 1995. godine u Lebedinsky GOK - ZAO Ruslime pojavio pogon za preradu. Izgrađen je po španskom projektu kompanije "Reverte" sa procijenjenim kapacitetom od 120 hiljada tona/god. Fabrika proizvodi do 10 različitih vrsta krede. Što se tiče kvaliteta, ni na koji način nisu inferiorni od stranih kolega i zadovoljavaju međunarodne standarde. Preduzeće je opremljeno najsavremenijom tehnološkom opremom, poslovi na linijama su mehanizovani i automatizovani.
PoU Stoilenskom GOK-u u okviru projekta Mabetex izgrađena je fabrika kapaciteta 300.000 tona visokokvalitetnih proizvoda od krede. Istovremeno, planovi preduzeća predviđaju naknadno povećanje kapaciteta.
Breed bloom
Jedan od ključnih kriterijuma u procesu analize fizičkih svojstava stijene na novom ležištu ili području uključenom u postojeću preradnu liniju je ponašanje krede tokom mljevenja. Kao što je gore spomenuto, u različitim slojevima rezervoara tvar ima različite mehaničke karakteristike. Vizuelno identifikovanje ovih razlika u većini slučajeva nije moguće. Određivanje ponašanja krede u procesu njenog suhog mljevenja u tehnološkom procesu vrši se utvrđivanjem indikatora njenog cvjetanja u vlažnoj sredini pod mehaničkim djelovanjem. Za to se koristi posebna oprema.
Natrijum bikarbonat
Za njegovu proizvodnju koriste se različiti materijali, uključujući krečnjak ili kredu. Mnogima su poznata korisna svojstva natrijum bikarbonata za organizam. Često se koristi kod bolesti desni i grla, žgaravice, za razrjeđivanje sputuma pri kašljanju. U industriji su fizička svojstva sode i krede u velikoj potražnji. Obje ove supstance se koriste u građevinarstvu, dekoraciji, materijalima, bojama i drugim proizvodima. Što se tiče proizvodnje kalcijum bikarbonata, upotreba samo krede smatra se neekonomičnom opcijom. Kao što je već spomenuto, ova pasmina vrlo dobro upija vlagu,usled čega se menjaju njegove mehaničke karakteristike. Ovo, pak, ima negativan uticaj na tok tehnološkog procesa.
Mogu li jesti CaCO3?
Rašireno je vjerovanje da liječnici preporučuju korištenje medicinske krede. Vjeruje se da svojstva ove tvari pomažu nadoknaditi nedostatak kalcija. Prije svega, treba reći da su doktori dvosmisleni po tom pitanju. Često se pacijenti koji vole da jedu kredu (hranu) obraćaju specijalistima. Međutim, korisna svojstva supstance su vrlo sumnjiva. Žudnja za jelom može se javiti zbog nedostatka kalcijuma. Međutim, morate biti svjesni da karakteristike tvari prolaze kroz značajne promjene kada uđe u želudac. Prolazeći kroz nekoliko oksidativnih procesa, gubi svoju izvornu neutralnost i pretvara se u reagens. Po svom djelovanju tvar je slična gašenom vapnu. Kao rezultat toga, oksidirana kreda počinje utjecati na sluznicu želuca. U ovom slučaju se ne ispoljavaju nikakva lekovita svojstva. Tačnije, naprotiv. Vrijedno je zapamtiti da je koncentracija kalcija u tvari vrlo visoka. Kao rezultat toga, prekomjerna upotreba krede može izazvati kamenac na krvnim sudovima. U tom smislu, liječnici preporučuju zamjenu kalcijum glukonata ili sličnih lijekova. Što se tiče rješavanja žgaravice, prema mnogim ljudima koji su probali s kredom, to ne pomaže.
Industrijska i stambena upotreba
Mel djeluje kaoneophodna komponenta papira, koja se koristi u štampi. Visoka disperzija kalcijum karbonata u zdrobljenom obliku utiče na optičke i štamparske karakteristike, poroznost i glatkoću proizvoda. Zbog prisustva krede smanjuje se abrazivnost proizvoda. Mleveni kamen se naširoko koristi za krečenje zidova, ivica i zaštitu drveća. Kreda se koristi u prečišćavanju soka od cvekle, koji se, pak, koristi u industriji šibica. Za ove svrhe, u pravilu, prikladna je takozvana precipitirana stijena. Takva kreda se dobija hemijskim putem od minerala koji sadrže kalcijum. Zajedno s drugim karbonatnim stijenama, tvar se koristi u topljenju stakla kao jedna od komponenti punjenja. Zahvaljujući kredi, povećava se termička stabilnost proizvoda, njegova mehanička čvrstoća i stabilnost kada je izložen vremenskim utjecajima i reagensima. Rasa se široko koristi u proizvodnji gnojiva. Kreda se također dodaje u stočnu hranu.
Industrija gume
Kreda je na prvom mjestu među svim punilima koja se koriste u industriji. To je prvenstveno zbog činjenice da je korištenje ove sirovine ekonomski isplativo. Kreda ima relativno nisku cijenu. Istovremeno, njegovo uvođenje u gumene proizvode ne uzrokuje štetu. Drugi razlog popularnosti sirovina u industriji je tehnološka svrsishodnost. Kreda uvelike pojednostavljuje proces proizvodnje gumenih proizvoda. Konkretno, zbog toga se ubrzava vulkanizacija, površinaproizvodi postaju glatki. Rasa se takođe široko koristi u proizvodnji sunđera i porozne gume, plastičnih proizvoda, nadomjestaka za kožu, itd.
