Chemische en fysische eigenschappen van krijt

Inhoudsopgave:

Chemische en fysische eigenschappen van krijt
Chemische en fysische eigenschappen van krijt
Anonim

Krijt is een wit sedimentair gesteente. Het is onoplosbaar in water en van organische oorsprong. Uit het artikel leren we waar krijt wordt gebruikt, de fysische en chemische eigenschappen van dit gesteente.

fysieke eigenschappen van krijt
fysieke eigenschappen van krijt

Onderwijs

90 miljoen jaar geleden in Noord-Europa, verzamelde slib zich in het lager gelegen gebied van de grote zee. Protozoa (foraminiferen) leefden op zeeafval. Hun deeltjes omvatten calciet gewonnen uit water. De Krijtgroep van de stratigrafische Europese divisie verscheen tijdens de gelijknamige periode. Het vormde de White Cliffs in Kent en de hellingen in een ander deel van de Straat van Dover. Het waren deze overblijfselen die de basis van het krijt werden. Het gesteente bestaat echter voornamelijk uit formaties van algen en fijn verspreide verbindingen. De onderzoekers concluderen dus dat het uiterlijk van krijt de verdienste van planten is.

Rasstructuur

De overblijfselen van weekdieren die zich ophoopten in bodemsedimenten veranderden in krijt. Het ras bevat:

  1. Ongeveer 10% skeletafval. Onder hen zijn niet alleen delen van de eenvoudigste, maar ookmeercellige dieren.
  2. Ongeveer 10% van de foraminiferen.
  3. Tot 40% fragmenten van kalkalgenformaties
  4. Tot 50% kristallijn fijn calciet. Het is zo klein dat het bijna onmogelijk is om de biologische identiteit van de elementen waaruit het bestaat vast te stellen.
  5. Tot 3% onoplosbare mineralen. Ze worden voornamelijk vertegenwoordigd door silicaten. Onoplosbare mineralen zijn een soort geologisch puin (fragmenten van verschillende rotsen en zand), die door stroming en wind in de krijtafzettingen worden gebracht.

Schelpen van weekdieren, concreties van andere mineralen, skeletten van coelenteraten worden zelden in het gesteente gevonden.

Beschrijving van de fysieke eigenschap van krijt - sterkte

Onderzoek naar de stof is uitgevoerd door veel wetenschappers. Tijdens technische en geologische activiteiten werd onthuld dat het een stijve semi-rotsachtige rots is. De sterkte wordt grotendeels bepaald door vocht. In luchtdroge toestand varieert de uiteindelijke druksterkte van 1000 tot 45.000 kN/m2. De elasticiteitsmodulus van droog gesteente is van 3000 MPa (voor een losse toestand) tot 10 duizend MPa (voor een dichte toestand). De waarde van de interne wrijvingshoek is 24-30 graden, met allround compressie bereikt de hechting 700-800 kN/m2.

Vochtigheid

Bij blootstelling aan water beginnen de fysieke eigenschappen van krijt te veranderen. In het bijzonder wordt de sterkte ervan verminderd. Veranderingen treden al op bij 1-2% luchtvochtigheid. Bij 25-35% neemt de druksterkte 2-3 keer toe. Daarnaast verschijnen er andere fysieke eigenschappen van krijt. De steen wordt plastic. Dit ismanifestatie bemoeilijkt het proces van het verwerken van de stof aanzienlijk. Daarbij begint krijt aan machine-elementen te kleven (graafbak, transportband, aanvoer, voertuigcarrosserie). Vaak laten de fysieke eigenschappen van krijt (viscositeit en plasticiteit) mijnbouw vanaf lagere horizonten niet toe, hoewel het hier als van hoge kwaliteit wordt beschouwd.

krijt fysische en chemische eigenschappen
krijt fysische en chemische eigenschappen

Vorstbestendigheid

Na invriezen-ontdooien v alt het krijt uiteen in deeltjes van 1-2 mm. In sommige gevallen is dit een nuttige eigenschap van het ras. Wanneer het bijvoorbeeld wordt gebruikt als verbeteringsmiddel bij bodemdeoxidatie, is het niet nodig om de stof tot 0,25 mm te malen. Verpletterd gesteente tot 10 mm kan in de grond worden ingebracht. Bij het invriezen-ontdooien met het ploegen van de grond worden de stukken vanzelf vernietigd. Zo blijft de neutraliserende werking gedurende lange tijd behouden.

Krijteigenschappen: chemie

Het gesteente bevat voornamelijk carbonaat- en niet-carbonaatdelen. De eerste is oplosbaar in azijnzuur en zoutzuur. Het niet-carbonaatgedeelte bevat metaaloxiden, kwartszand, mergel, klei, enz. Sommige zijn onoplosbaar in deze zuren. Het carbonaatgedeelte bevat 98-99% calciumcarbonaat. Kristallijne deeltjes van magnesian calciet, sideriet en dolomiet worden gevormd door magnesiumcarbonaten, die in kleine hoeveelheden in krijt worden opgenomen. De samenstelling en eigenschappen van het gesteente fungeren als classificatiecriteria.

Identificatie van kwaliteitsdeposito's

Aanvankelijk werd aangenomen dat de mechanische en chemische eigenschappen van krijtzijn in het hele veld hetzelfde. In de praktijk komen echter tijdens de langdurige exploitatie van de regio, vooral na de overgang van de mijnbouw- en verwerkingsonderneming naar de productie van producten van hogere kwaliteit, verschillen in deze kenmerken aan het licht. Daarom wordt op sommige velden geologische en technologische kartering uitgevoerd. Onderzoekers, die de chemische eigenschappen van krijt en zijn mechanische eigenschappen in verschillende delen van de afzetting bestuderen, wijzen gebieden aan waar zich hoogwaardig gesteente ophoopt.

krijt gunstige eigenschappen voor het lichaam
krijt gunstige eigenschappen voor het lichaam

Industriële ontwikkeling

Grote kalkafzettingen zijn aanwezig in de regio's Belgorod en Voronezh. Stof van mindere kwaliteit is aanwezig in de Znamenskaya, Zaslonovskaya, Valuyskaya en andere afzettingen. Deze afzettingen vertonen relatief lage CaCO3 (niet meer dan 87%). Daarnaast zijn er verschillende onzuiverheden in het gesteente aanwezig. Daarom kunnen bij deze afzettingen geen hoogwaardige producten worden verkregen zonder diepe verrijking. De fysieke eigenschappen van krijt op dergelijke afzettingen maken het mogelijk om het te gebruiken bij de productie van kalk, evenals bij landaanwinningsmaatregelen om bodems te deoxideren. De Voronezh-afzettingen worden toegeschreven aan het Turonisch-Coniacische tijdperk. Hier wordt krijt van hogere kwaliteit gewonnen. De eigenschappen en toepassing van het gesteente dat uit deze afzettingen wordt verkregen, zijn lange tijd bestudeerd. Het product gewonnen in de regio Voronezh heeft een hoog geh alte aan CaCO3 (tot 98,5%). Het aandeel niet-carbonaatonzuiverheden is minder dan 2%. De winning van de afzettingen wordt echter belemmerd door de fysieke eigenschappen van het krijt. In het bijzonder zijnhoge waterverzadiging. Het vochtgeh alte in het gesteente is ongeveer 32%.

Veelbelovende stortingen

Onder de grote afzettingen is het vermeldenswaard Rossoshanskoye, Krupnennikovskoye, Buturlinskoye en Kopanishchenskoye. De kalkdikte van deze laatste is 16,5-85 m. De deklaag is de bodem-vegetatieve laag. De dikte is ongeveer 1,8-2 m. De krijtlaag is langs de verticale lijn in twee eenheden verdeeld. Aan de onderkant is er tot 98% calciumcarbonaat, aan de bovenkant is het iets minder - tot 96-97,5%.

Uiteindelijk werd homogeen wit krijt van het Turunische stadium ontdekt in de Buturlinskoye-afzetting. De dikte van de laag is 19,5-41 m. De dikte van de deklaag bereikt 9,5 m. Het wordt weergegeven door marges, vegetatielaag, zand-kleiformaties en zandsteen. Het aandeel magnesium- en calciumcarbonaten bereikt 99,3%. Tegelijkertijd zijn niet-carbonaatcomponenten in een relatief kleine hoeveelheid aanwezig.

De afzettingen van Stoilenskoye en Lebedinskoye zijn van groot belang voor de industrie. In deze gebieden wordt krijt als deklaag gewonnen en naar stortplaatsen gebracht. De bijbehorende jaarproductie bedraagt ruim 15 miljoen ton, waarvan ongeveer vijf in de nationale economische sectoren. Er wordt met name krijt geleverd aan de cementfabriek van Starrooskol en enkele andere kleine ondernemingen. Meer van het gedolven gesteente gaat verloren in de stortplaatsen.

Krijt, dat zich in het gebied van ijzerertsafzettingen bevindt, wordt geclassificeerd als hoogwaardig in termen van silica- en carbonaatgeh alte. Het kan worden gebruikt voor industriële doeleinden zonder diepe verrijking. Het moet gezegd worden dat inBij het ontwerpen van mijnbouw- en verwerkingsbedrijven die gespecialiseerd zijn in ijzererts, is het noodzakelijk om technologische lijnen te voorzien voor het als bijproduct gewonnen krijt of een plaats voor de afzonderlijke opslag ervan.

krijt voedsel nuttige eigenschappen
krijt voedsel nuttige eigenschappen

Productie en consumptie

Nuttige eigenschappen van krijt zijn al lang bekend. Aanvankelijk werd het ras gebruikt in de bouw. Er werd kalk van gemaakt. Krijtpoeder fungeerde als basis voor plamuur, vulstoffen, verven enzovoort. Aan het einde van de 19e eeuw begonnen er particuliere fabrieken te worden georganiseerd in de White Mountain-depot. In schachtovens werden kalk en poeder geproduceerd uit klonterig gesteente. In 1935 verscheen de Shebekinsky-fabriek, die zich bezighield met de productie van producten voor industriële behoeften. Nuttige eigenschappen van krijt waren in trek in de elektrische, verf-, polymeer-, rubber- en andere industrieën.

Samen met de toename van de vraag naar producten, namen ook de eisen aan de kwaliteit ervan toe. De ondernemingen die in 1990 bestonden, konden de industrie niet van de benodigde grondstoffen voorzien. Particuliere ondernemingen begonnen te verschijnen in de regio Belgorod. Hun grote aantal was te wijten aan de enorme hoeveelheden gesteenteafzettingen en de schijnbare eenvoud van verwerkingstechnologieën. De primitieve extractiemethoden en daaropvolgende verwerking die door particuliere ondernemingen werden gebruikt, konden echter niet de vereiste hoeveelheid kwaliteitsproducten opleveren. Dienovereenkomstig zijn veel van dergelijke fabrieken gesloten. Tegelijkertijd voerden grote ondernemingen de modernisering en wederopbouw van hunapparatuur. De introductie van kwaliteitsproducten werd in de jaren 90 verzekerd door de fabrieken van Belgorod, Petropavlovsk en Shebekinsky.

krijteigenschappen en toepassingen
krijteigenschappen en toepassingen

Productie van kwaliteitszegels

De belangrijkste vereisten voor krijtproducten, naast het aandeel carbonaten, omvatten fijnheid - fijnheid van malen. Het wordt uitgedrukt als een residu op zeven van een bepaalde grootte of als een percentage deeltjes van een bepaalde grootte (bijvoorbeeld 90% van de deeltjes met een grootte van 2 micron).

De opkomst van nieuwe productielijnen voor de vervaardiging van verf, rubber, polymeer en andere producten waarvoor krijt als grondstof wordt gebruikt, heeft een scherpe onbalans veroorzaakt tussen productie en consumptie. Dit was vooral duidelijk in de papierindustrie. Ondernemingen in deze industrie stellen speciale eisen aan krijtpoeder, dat kaolien in de productie heeft vervangen.

De uitgifte van kwaliteitszegels is gericht op fabrieken in de regio Belgorod. Naast de Shebekinsky-onderneming, die gescheiden krijt produceert, werden nieuwe fabrieken gecreëerd. Dus in 1995 verscheen een verwerkingsfabriek in Lebedinsky GOK - ZAO Ruslime. Het werd gebouwd volgens het Spaanse project van het bedrijf "Reverte" met een geschatte capaciteit van 120 duizend ton / jaar. De plant produceert tot 10 verschillende krijtsoorten. Qua kwaliteit doen ze op geen enkele manier onder voor buitenlandse tegenhangers en voldoen ze aan internationale normen. De onderneming is uitgerust met de modernste technologische apparatuur, de operaties op de lijnen zijn gemechaniseerd en geautomatiseerd.

PoBij de Stoilensky GOK werd in het kader van het Mabetex-project een fabriek gebouwd met een capaciteit van 300.000 ton hoogwaardige krijtproducten. Tegelijkertijd voorzien de plannen van de onderneming in een latere capaciteitsuitbreiding.

Rassenbloei

Een van de belangrijkste criteria bij het analyseren van de fysieke eigenschappen van het gesteente op een nieuwe afzetting of gebied dat betrokken is bij de bestaande verwerkingslijn, is het gedrag van krijt tijdens het malen. Zoals hierboven vermeld, heeft de stof in verschillende reservoirlagen verschillende mechanische eigenschappen. Het visueel identificeren van deze verschillen is in de meeste gevallen niet mogelijk. Het gedrag van krijt in het proces van droog malen in het technologische proces wordt bepaald door een indicator van zijn bloei in een vochtige omgeving onder mechanische actie vast te stellen. Hiervoor wordt speciale apparatuur gebruikt.

Natriumbicarbonaat

Voor de productie worden verschillende materialen gebruikt, waaronder kalksteen of krijt. De gunstige eigenschappen voor het lichaam die natriumbicarbonaat bezit, zijn bij velen bekend. Vaak wordt het gebruikt voor aandoeningen van het tandvlees en de keel, brandend maagzuur, tot dun sputum bij hoesten. In de industrie is er veel vraag naar de fysieke eigenschappen van soda en krijt. Beide stoffen worden gebruikt in de bouw, decoratie, materialen, verven en andere producten. Met betrekking tot de productie van calciumbicarbonaat wordt het gebruik van alleen krijt als oneconomisch beschouwd. Zoals hierboven vermeld, neemt dit ras zeer goed vocht op,waardoor de mechanische eigenschappen veranderen. Dit heeft weer een negatieve invloed op het verloop van het technologische proces.

fysieke eigenschappen van soda en krijt
fysieke eigenschappen van soda en krijt

Kan ik CaCO eten3?

Er wordt algemeen aangenomen dat artsen het gebruik van medisch krijt aanbevelen. Aangenomen wordt dat de eigenschappen van deze stof helpen om het calciumtekort aan te vullen. Allereerst moet worden gezegd dat artsen hier dubbelzinnig over zijn. Vaak wenden patiënten die graag krijt (voedsel) eten zich tot specialisten. Nuttige eigenschappen van de stof zijn echter zeer twijfelachtig. Hunkeren naar het eten ervan kan optreden als gevolg van een gebrek aan calcium. U moet zich er echter van bewust zijn dat de eigenschappen van de stof significante veranderingen ondergaan wanneer deze in de maag komen. Door verschillende oxidatieve processen te doorlopen, verliest het zijn oorspronkelijke neutraliteit en verandert het in een reagens. In zijn werking is de stof vergelijkbaar met gebluste kalk. Als gevolg hiervan begint geoxideerd krijt het maagslijmvlies aan te tasten. In dit geval manifesteren zich geen geneeskrachtige eigenschappen. Eerder integendeel. Het is de moeite waard eraan te denken dat de concentratie van calcium in de stof erg hoog is. Als gevolg hiervan kan overmatig gebruik van krijt leiden tot kalkaanslag op bloedvaten. In dit opzicht raden artsen aan om het te vervangen door calciumgluconaat of soortgelijke medicijnen. Wat betreft het wegwerken van brandend maagzuur, volgens veel mensen die het met krijt hebben geprobeerd, helpt het niet.

Industrieel en residentieel gebruik

Mel treedt op alseen noodzakelijk bestanddeel van papier, dat wordt gebruikt bij het afdrukken. De hoge dispersie van calciumcarbonaat in geplette vorm beïnvloedt de optische en printeigenschappen, porositeit en gladheid van producten. Door de aanwezigheid van krijt neemt de abrasiviteit van producten af. Het grondgesteente wordt veel gebruikt voor het witten van muren, borders en het beschermen van bomen. Krijt wordt gebruikt bij de zuivering van bietensap, dat op zijn beurt wordt gebruikt in de luciferindustrie. Voor deze doeleinden is in de regel het zogenaamde neergeslagen gesteente geschikt. Dergelijk krijt wordt chemisch verkregen uit calciumbevattende mineralen. Samen met andere carbonaatgesteenten wordt de stof gebruikt bij het smelten van glas als een van de ladingscomponenten. Door het krijt wordt de thermische stabiliteit van het product, de mechanische sterkte en stabiliteit bij blootstelling aan weersinvloeden en reagentia verhoogd. Het ras wordt veel gebruikt bij de vervaardiging van meststoffen. Krijt wordt ook toegevoegd aan diervoeder.

beschrijving van de fysieke eigenschap van krijt
beschrijving van de fysieke eigenschap van krijt

Rubberindustrie

Krijt staat op de eerste plaats van alle vulstoffen die in de industrie worden gebruikt. Dit komt vooral doordat het gebruik van deze grondstof economisch voordelig is. Krijt heeft een relatief lage kostprijs. Tegelijkertijd veroorzaakt de introductie ervan in rubberproducten geen schade. De tweede reden voor de populariteit van grondstoffen in de industrie is technologische opportuniteit. Krijt vereenvoudigt het productieproces van rubberproducten aanzienlijk. Hierdoor wordt met name de vulkanisatie versneld, het oppervlakproducten worden glad. Het ras wordt ook veel gebruikt bij de productie van spons en poreus rubber, plastic producten, leervervangers, enz.

Aanbevolen: