A kréta fehér üledékes kőzet. Vízben nem oldódik, szerves eredetű. A cikkből megtudjuk, hol használnak krétát, milyen fizikai és kémiai tulajdonságai vannak ennek a kőzetnek.
Oktatás
90 millió évvel ezelőtt Észak-Európában iszap halmozódott fel a nagy tenger alsó részén. A protozoonok (foraminifera) tengeri törmeléken éltek. A részecskéik közé tartozott a vízből kivont kalcit. A rétegtani európai felosztás kréta csoportja az azonos nevű időszakban jelent meg. Ez alkotta a fehér sziklákat Kentben és a lejtőket a Doveri-szoros másik részén. Ezek a maradványok váltak a kréta alapjává. A kőzet azonban főként algaképződményekből és finoman eloszlatott vegyületekből áll. Így a kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy a kréta megjelenése a növények érdeme.
Fajta felépítése
A fenéküledékekben felhalmozódott puhatestűek maradványai krétává változtak. A fajta tartalma:
- Körülbelül 10% csontváz törmelék. Köztük nemcsak a legegyszerűbb részek, hanemtöbbsejtű állatok.
- A foraminifer-héjak körülbelül 10%-a.
- Akár 40%-ban meszes algaképződmények töredékei
- Akár 50% kristályos finom kalcit. Mérete olyan kicsi, hogy szinte lehetetlen megállapítani az azt alkotó elemek biológiai azonosságát.
- Akár 3% oldhatatlan ásványi anyagok. Főleg szilikátok képviselik őket. Az oldhatatlan ásványok egyfajta geológiai törmelék (különféle kőzetek és homok töredékei), amelyeket az áramlatok és a szelek a krétalerakódásokba visznek.
Kagylóhéjak, más ásványok konkréciói, coelenterátumok csontvázai ritkán találhatók a kőzetben.
A kréta fizikai tulajdonságainak leírása - szilárdság
Az anyag kutatását sok tudós végezte. A mérnöki és geológiai tevékenység során kiderült, hogy egy merev félsziklás kőzetről van szó. Erősségét nagymértékben a nedvesség határozza meg. Légszáraz állapotban a végső nyomószilárdság 1000-45 000 kN/m2 között változik. A száraz kőzet rugalmassági modulusa 3 ezer MPa-tól (laza állapot esetén) 10 ezer MPa-ig (sűrű állapot esetén). A belső súrlódási szög értéke 24-30 fok, körkörös összenyomásnál a tapadás eléri a 700-800 kN/m2.
Páratartalom
Ha víznek van kitéve, a kréta fizikai tulajdonságai elkezdenek megváltozni. Különösen az erőssége csökken. Változások már 1-2%-os páratartalomnál jelentkeznek. 25-35%-nál a nyomószilárdság 2-3-szorosára nő. Ezzel együtt a kréta egyéb fizikai tulajdonságai is megjelennek. A szikla képlékenysé válik. Ezmegnyilvánulása jelentősen megnehezíti az anyag feldolgozásának folyamatát. Ezalatt a kréta elkezd tapadni a gépelemekre (kotrókanál, szállítószalag, adagoló, járműkarosszéria). A kréta fizikai tulajdonságai (viszkozitás és plaszticitás) gyakran nem teszik lehetővé az alacsonyabb horizontokról történő bányászatot, bár itt jó minőségűnek számít.
Fagyállóság
Fagyasztás-felolvasztás után a kréta 1-2 mm-es részecskékre bomlik. Bizonyos esetekben ez a fajta hasznos tulajdonsága. Például, ha a talaj dezoxidációja során javítószerként használják, nem szükséges az anyagot 0,25 mm-re őrölni. A talajba 10 mm-ig zúzott kőzet kerülhet. Fagyáskor-olvadáskor a talaj szántásával a darabok maguktól tönkremennek. Így a semlegesítő hatás hosszú ideig fennmarad.
Kréta tulajdonságai: kémia
A kőzet főleg karbonátos és nem karbonátos részeket tartalmaz. Az első ecetsavban és sósavban oldódik. A nem karbonát rész fémoxidokat, kvarchomokot, márgát, agyagot stb. Némelyikük oldhatatlan ezekben a savakban. A karbonát rész 98-99% kalcium-karbonátot tartalmaz. A magnézium-kalcit, sziderit és dolomit kristályos részecskéit magnézium-karbonátok képezik, amelyek kis mennyiségben jelen vannak a krétában. A kőzet összetétele és tulajdonságai osztályozási kritériumként szolgálnak.
Minőségi betétek azonosítása
Kezdetben azt hitték, hogy a kréta mechanikai és kémiai tulajdonságaiugyanazok az egész területen. A gyakorlatban azonban a régió hosszú távú működése során, különösen a bányászati és feldolgozóipari vállalkozás magasabb minőségű termékek előállítására való átállása után, e jellemzők eltérései mutatkoznak meg. Ezért egyes területeken geológiai és technológiai térképezést végeznek. A kutatók a kréta kémiai tulajdonságait és mechanikai jellemzőit tanulmányozva a lelőhely különböző részein kijelölik a kiváló minőségű kőzet felhalmozódási területeit.
Ipari fejlesztés
Belgorod és Voronyezs régiókban nagy mértékű krétalerakódások találhatók. Gyengébb minőségű anyag van jelen a Znamenskaya, Zaslonovskaya, Valuyskaya és más lelőhelyekben. Ezek a betétek viszonylag alacsony CaCO3 arányt mutatnak (nem több, mint 87%). Ezenkívül különféle szennyeződések vannak jelen a kőzetben. Ezért ezeken a lelőhelyeken nem lehet jó minőségű termékeket előállítani mélydúsítás nélkül. Az ilyen lerakódásokon lévő kréta fizikai tulajdonságai lehetővé teszik a mészgyártásban, valamint a talajok dezoxidálására irányuló meliorációs intézkedésekben történő felhasználását. A voronyezsi lelőhelyeket a turoni-kóniai kornak tulajdonítják. Itt jobb minőségű krétát bányásznak. Az ezekből a lerakódásokból nyert kőzet tulajdonságait és felhasználását régóta tanulmányozták. A voronyezsi régióban bányászott termék CaCO3 (akár 98,5%) CaCO-tartalommal rendelkezik. A nem karbonátos szennyeződések aránya kevesebb, mint 2%. A lelőhelyeken végzett bányászatot azonban a kréta fizikai tulajdonságai nehezítik. Különösen az övémagas víztelítettség. A nedvesség aránya a kőzetben körülbelül 32%.
Ígéretes betétek
A nagy lelőhelyek közül érdemes megemlíteni Rossoshanszkoje, Krupnennikovskoye, Buturlinskoye és Kopanishchenskoye. Ez utóbbi krétavastagsága 16,5-85 m, fedőrétege a talaj-vegetatív réteg. Vastagsága körülbelül 1,8-2 m. A krétaréteg a függőleges vonal mentén két egységre tagolódik. Alul akár 98% kalcium-karbonát, felül valamivel kevesebb - akár 96-97,5%.
A Buturlinszkoje lelőhelyben végül homogén fehér krétát fedeztek fel a turun korszakból. A réteg vastagsága 19,5-41 m, a fedőréteg vastagsága eléri a 9,5 métert, margókat, növényzeti réteget, homokos-agyagos képződményeket és homokköveket képviselnek. A magnézium- és kalcium-karbonátok aránya eléri a 99,3%-ot. Ugyanakkor a nem karbonát komponensek viszonylag kis mennyiségben vannak jelen.
A Sztoilenszkoje és Lebedinszkoje lelőhelyek nagy érdeklődést mutatnak az ipar számára. Ezeken a területeken a krétát fedőként bányászják és szemétlerakóba viszik. Az ehhez kapcsolódó éves termelés több mint 15 millió tonna, ebből mintegy ötöt a nemzetgazdasági ágazatokban használnak fel. A krétát különösen a Starooskol cementgyárnak és néhány más kisvállalkozásnak szállítják. A bányászott kőzet nagyobb része elveszett a szemétlerakókban.
A vasérc lelőhelyek területén található kréta szilícium-dioxid- és karbonáttartalmát tekintve jó minőségűnek minősül. Mélydúsítás nélkül ipari célokra használható. Azt kell mondani, hogy benA vasércekre szakosodott bányászati és feldolgozó vállalkozások tervezése során szükséges a melléktermékként kitermelt kréta technológiai vonalainak vagy elkülönített tárolási helyének biztosítása.
Termelés és fogyasztás
A kréta hasznos tulajdonságai régóta ismertek. Kezdetben a fajtát az építőiparban használták. Lime készült belőle. A krétapor a gitt, a töltőanyagok, a festékek és így tovább alapjaként szolgált. A 19. század végén a fehérhegyi lelőhelyen magángyárakat kezdtek szervezni. Aknakemencékben rögös kőzetből meszet és port állítottak elő. 1935-ben megjelent a Shebekinsky üzem, amely ipari igényekhez szükséges termékeket gyártott. A kréta hasznos tulajdonságaira az elektromos, festék-, polimer-, gumi- és más iparágakban volt kereslet.
A termékek iránti kereslet növekedésével párhuzamosan nőttek a minőségi követelmények is. Az 1990-re létező vállalkozások nem tudták biztosítani az ipart a szükséges alapanyagokkal. Magánvállalkozások kezdtek megjelenni a Belgorod régióban. Nagy számuk a hatalmas mennyiségű kőzetlerakódásnak és a feldolgozási technológiák látszólagos egyszerűségének volt köszönhető. A magánvállalkozások által alkalmazott primitív kitermelési és utólagos feldolgozási módszerek azonban nem tudták biztosítani a szükséges mennyiségű minőségi terméket. Ennek megfelelően sok ilyen gyár bezárt. Ezzel egy időben a nagyvállalatok elvégezték a korszerűsítést, rekonstrukciótfelszerelés. A minőségi termékek megjelenését a 90-es években a belgorodi, petropavlovszki, sebekinszkij üzemek biztosították.
Minőségi bélyegek gyártása
A krétatermékekre vonatkozó legfontosabb követelmények a karbonátok aránya mellett a finomságot – az őrlési finomságot. Meghatározott méretű szitákon lévő maradékként vagy adott méretű részecskék százalékában fejeződik ki (például a 2 mikron méretű részecskék 90%-a).
Az új gyártósorok megjelenése festék, gumi, polimer és egyéb olyan termékek gyártására, amelyekhez krétát nyersanyagként használnak, éles egyensúlyhiányt váltott ki a gyártás és a fogyasztás között. Ez különösen a papíriparban volt nyilvánvaló. Az ebben az iparágban működő vállalkozásoknak különleges követelményeket támasztanak a krétaporral szemben, amely a termelésben a kaolint váltotta fel.
A minőségi bélyegek kiadása a belgorodi régió gyáraira irányul. A szeparált krétát gyártó Shebekinsky vállalkozás mellett új üzemeket hoztak létre. Tehát 1995-ben egy feldolgozó üzem jelent meg a Lebedinsky GOK-nál - ZAO Ruslime. A "Reverte" cég spanyol projektje szerint épült, évi 120 ezer tonna becsült kapacitással. Az üzem legfeljebb 10 különböző minőségű krétát állít elő. Minőségi szempontból semmivel sem rosszabbak a külföldi társaiknál, és megfelelnek a nemzetközi szabványoknak. A vállalkozás a legmodernebb technológiai berendezésekkel van felszerelve, a vonalakon a műveletek gépesítettek és automatizáltak.
PoA Stoilensky GOK-ban a Mabetex projekt keretében egy 300 000 tonna kapacitású, kiváló minőségű krétaterméket gyártó üzem épült. A vállalkozás tervei ugyanakkor utólagos kapacitásbővítést irányoznak elő.
Tenyészetvirágzás
A kőzet fizikai tulajdonságainak elemzése során a kőzet fizikai tulajdonságainak elemzése során a meglévő feldolgozósoron lévő új lelőhelyen vagy területen a kréta viselkedése az őrlés során. Mint fentebb említettük, a különböző tartályrétegekben az anyag eltérő mechanikai jellemzőkkel rendelkezik. E különbségek vizuális azonosítása a legtöbb esetben nem lehetséges. A kréta viselkedésének meghatározása a technológiai folyamatban a száraz őrlés folyamatában úgy történik, hogy mechanikai hatás mellett nedves környezetben, virágzási mutatót állítanak fel. Ehhez speciális felszerelést használnak.
Nátrium-hidrogén-karbonát
A gyártásához különböző anyagokat használnak, beleértve a mészkövet vagy a krétát. A nátrium-hidrogén-karbonát szervezet számára előnyös tulajdonságait sokan ismerik. Gyakran használják íny- és torokbetegségek, gyomorégés esetén, köhögéskor a köpet elvékonyításához. Az iparban nagy kereslet mutatkozik a szóda és a kréta fizikai tulajdonságaira. Mindkét anyagot építőiparban, dekorációban, anyagokban, festékekben és egyéb termékekben használják. A kalcium-hidrogén-karbonát előállítását illetően a kréta önmagában történő felhasználása gazdaságtalannak tekinthető. Mint fentebb említettük, ez a fajta nagyon jól felszívja a nedvességet,aminek következtében mechanikai jellemzői megváltoznak. Ez viszont negatív hatással van a technológiai folyamat lefolyására.
Ehetek CaCO-t3?
Általános vélekedés, hogy az orvosok orvosi kréta használatát javasolják. Ennek az anyagnak a tulajdonságairól úgy tartják, hogy segítik a kalciumhiány pótlását. Mindenekelőtt azt kell mondani, hogy az orvosok kétértelműek ezzel kapcsolatban. Gyakran fordulnak szakemberekhez azok a betegek, akik szeretnek krétát (ételeket) enni. Az anyag hasznos tulajdonságai azonban nagyon kétségesek. Az étkezési vágy a kalciumhiány miatt fordulhat elő. Azonban tudnia kell, hogy az anyag jellemzői jelentős változásokon mennek keresztül, amikor a gyomorba kerül. Több oxidációs folyamaton áthaladva elveszti eredeti semlegességét és reagenssé alakul. Az anyag hatásában hasonló az oltott mészhez. Ennek eredményeként az oxidált kréta hatással lesz a gyomor nyálkahártyájára. Ebben az esetben a gyógyászati tulajdonságok nem nyilvánulnak meg. Inkább ellenkezőleg. Érdemes megjegyezni, hogy a kalcium koncentrációja az anyagban nagyon magas. Ennek eredményeként a kréta túlzott használata az edények meszezését okozhatja. Ebben a tekintetben az orvosok azt javasolják, hogy helyettesítsék kalcium-glükonáttal vagy hasonló gyógyszerekkel. Ami a gyomorégés megszabadulását illeti, sok ember szerint, aki kipróbálta krétával, az nem segít.
Ipari és lakossági felhasználás
Mel úgy viselkedik, minta papír szükséges alkotóeleme, amelyet a nyomtatásban használnak. A kalcium-karbonát nagy diszperziója zúzott formában befolyásolja a termékek optikai és nyomtatási jellemzőit, porozitását és simaságát. A kréta jelenléte miatt a termékek koptatóképessége csökken. A talajkőzetet széles körben használják falak, szegélyek meszelésére és fák védelmére. A krétát a répalé tisztítására használják, amelyet viszont a gyufaiparban használnak fel. E célokra általában az úgynevezett kicsapott kőzet alkalmas. Az ilyen krétát kémiai úton kalciumtartalmú ásványi anyagokból nyerik. Más karbonátos kőzetekkel együtt az anyagot az üvegolvasztásnál használják egyik töltéskomponensként. A krétának köszönhetően a termék hőstabilitása, mechanikai szilárdsága, valamint időjárási hatásoknak és reagenseknek kitett stabilitása megnő. A fajtát széles körben használják műtrágyák gyártásában. Az állati takarmányhoz krétát is adnak.
Gumiipar
A kréta az első helyen áll az iparban használt összes töltőanyag között. Ez elsősorban annak köszönhető, hogy ennek az alapanyagnak a felhasználása gazdaságilag előnyös. A kréta ára viszonylag alacsony. Ugyanakkor a gumitermékekbe való bevezetése nem okoz kárt. Az alapanyagok iparági népszerűségének második oka a technológiai célszerűség. A kréta nagyban leegyszerűsíti a gumitermékek gyártásának folyamatát. Különösen ennek köszönhetően felgyorsul a vulkanizálás, a felületa termékek simává válnak. A fajtát széles körben használják szivacs és porózus gumi, műanyag termékek, bőrhelyettesítők stb. előállítására is.