Шохой нь цагаан тунамал чулуулаг юм. Энэ нь усанд уусдаггүй, органик гаралтай. Өгүүлэлээс бид шохойг хаана хэрэглэдэг, энэ чулуулгийн физик, химийн шинж чанарыг олж мэдсэн.
Боловсрол
90 сая жилийн өмнө хойд Европт их далайн ёроолд лаг шавар хуримтлагдаж байжээ. Protozoa (foraminifer) далайн хог хаягдал дээр амьдардаг байв. Тэдний тоосонцор нь уснаас гаргаж авсан кальцитыг агуулдаг. Цэрдийн галавын бүлэг нь Европын давхрага зүйн хэлтсийн ижил нэртэй үед гарч ирэв. Энэ нь Кент дэх Цагаан хад, Доверын хоолойн өөр хэсэгт налууг үүсгэсэн. Эдгээр үлдэгдэл нь шохойн үндэс болсон юм. Гэсэн хэдий ч чулуулаг нь гол төлөв замаг, нарийн тархсан нэгдлүүдээс тогтдог. Иймд шохой харагдах нь ургамлын гавьяа гэж судлаачид дүгнэжээ.
Үлдрийн бүтэц
Доод хурдсанд хуримтлагдсан нялцгай биетний үлдэгдэл шохой болж хувирав. Энэ үүлдэр нь:
агуулдаг.
- 10% орчим араг ясны хог хаягдал. Тэдгээрийн дотор зөвхөн хамгийн энгийн хэсгүүд төдийгүй бас байдаголон эст амьтад.
- Фораминиферийн бүрхүүлийн 10% орчим.
- 40% хүртэл шохойн замагны хэсгүүд
- 50% хүртэл талстлаг нарийн кальцит. Хэмжээ нь маш жижиг тул түүнийг бүрдүүлдэг элементүүдийн биологийн шинж чанарыг тогтоох нь бараг боломжгүй юм.
- 3% хүртэл уусдаггүй эрдэс бодис. Тэдгээрийг голчлон силикатаар төлөөлдөг. Уусдаггүй ашигт малтмал нь урсгал, салхины нөлөөгөөр шохойн орд руу орж ирдэг геологийн нэг төрлийн хог хаягдал (янз бүрийн чулуулаг, элсний хэлтэрхий) юм.
Чуландаас нялцгай биетний хясаа, бусад эрдсийн конкрец, коэлентератын араг яс ховор олддог.
Шохойн физик шинж чанарын тодорхойлолт - хүч
Бодисын судалгааг олон эрдэмтэд хийсэн. Инженер-геологийн үйл ажиллагааны явцад хатуу хагас чулуурхаг чулуулаг болох нь тогтоогдсон. Түүний хүч чадал нь чийгээр тодорхойлогддог. Агаарт хуурай төлөвт шахалтын эцсийн бат бэх нь 1000-аас 45,000 кН/м2 хооронд хэлбэлздэг. Хуурай чулуулгийн уян хатан байдлын модуль нь 3 мянган МПа (сул төлөвийн хувьд) -аас 10 мянган МПа (нягт төлөвийн хувьд). Дотоод үрэлтийн өнцгийн утга нь 24-30 градус, бүх талын шахалтын үед наалдац нь 700-800 кН/м2 хүрдэг.
Чийгшил
Усанд өртөхөд шохойн физик шинж чанар өөрчлөгдөж эхэлдэг. Ялангуяа түүний хүч чадал буурч байна. Өөрчлөлт нь 1-2% чийгшилд аль хэдийн тохиолддог. 25-35% -д шахалтын бат бэх нь 2-3 дахин нэмэгддэг. Үүний зэрэгцээ шохойн бусад физик шинж чанарууд гарч ирдэг. Чулуу нь хуванцар болж хувирдаг. Энэ болилрэл нь бодисыг боловсруулах үйл явцыг ихээхэн хүндрүүлдэг. Энэ үед шохой нь машины элементүүдэд (экскаваторын хувин, туузан дамжуулагч, тэжээгч, тээврийн хэрэгслийн их бие) наалдаж эхэлдэг. Ихэнхдээ шохойн физик шинж чанар (зуурамтгай чанар, уян хатан чанар) нь доод давхраас олборлохыг зөвшөөрдөггүй, гэхдээ энэ нь өндөр чанартай гэж тооцогддог.
Хөлдөлтийн эсэргүүцэл
Хөлдөөж гэссэний дараа шохой нь 1-2 мм хэмжээтэй бөөмс болж задардаг. Зарим тохиолдолд энэ нь үүлдрийн ашигтай шинж чанар юм. Жишээлбэл, хөрсийг исэлдүүлэх үед мелиорант болгон ашиглах үед бодисыг 0.25 мм хүртэл нунтаглах шаардлагагүй. 10 мм хүртэл буталсан чулууг хөрсөнд оруулж болно. Хөрс хагалж хөлдөөх гэсгээх үед хэсгүүд нь өөрөө устдаг. Тиймээс саармагжуулах үйлдэл удаан хугацаанд хадгалагдана.
Шохойн шинж чанар: хими
Чулуулагт голчлон карбонат болон карбонат бус хэсгүүд орно. Эхнийх нь цууны болон давсны хүчилд уусдаг. Карбонат бус хэсэг нь металлын исэл, кварцын элс, марл, шавар гэх мэтийг агуулдаг. Тэдгээрийн зарим нь эдгээр хүчилд уусдаггүй. Карбонатын хэсэг нь 98-99% кальцийн карбонат агуулдаг. Магнийн кальцит, сидерит, доломитын талст хэсгүүд нь шохойд бага хэмжээгээр ордог магнийн карбонатуудаас үүсдэг. Чулуулгийн найрлага, шинж чанар нь ангиллын шалгуур болдог.
Чанартай ордыг тодорхойлох
Анх шохойг механик болон химийн шинж чанартай гэж үздэг байсанталбай даяар ижил байна. Гэсэн хэдий ч бодит байдал дээр бүс нутгийн урт хугацааны үйл ажиллагааны явцад, ялангуяа олборлох, боловсруулах үйлдвэр нь илүү чанартай бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхэд шилжсэний дараа эдгээр шинж чанаруудын ялгаа илэрч байна. Тиймээс зарим талбайд геологи, технологийн зураглал хийдэг. Ордын янз бүрийн хэсэгт шохойн химийн шинж чанар, түүний механик шинж чанарыг судалж буй судлаачид өндөр чанартай чулуулгийн хуримтлалын бүсийг тогтоожээ.
Үйлдвэрлэлийн хөгжил
Шохойн томоохон ордууд Белгород, Воронеж мужуудад байдаг. Знаменская, Заслоновская, Валуйская болон бусад ордуудад чанар муутай бодис байдаг. Эдгээр ордууд нь CaCO3 харьцангуй бага (87%-иас ихгүй) байгааг харуулж байна. Үүнээс гадна чулуулагт янз бүрийн хольцууд байдаг. Тиймээс эдгээр ордыг гүн баяжуулахгүйгээр чанартай бүтээгдэхүүн авах боломжгүй. Ийм орд дээрх шохойн физик шинж чанар нь түүнийг шохойн үйлдвэрлэлд ашиглах, түүнчлэн хөрсийг исэлдүүлэхгүй болгох нөхөн сэргээлтийн арга хэмжээнд ашиглах боломжтой болгодог. Воронежийн ордуудыг Турон-Кониакийн эрин үетэй холбодог. Эндээс өндөр чанартай шохой олборлодог. Эдгээр ордуудаас гаргаж авсан чулуулгийн шинж чанар, хэрэглээг удаан хугацаанд судалж ирсэн. Воронеж мужид олборлосон бүтээгдэхүүн нь CaCO3 өндөр агууламжтай (98.5% хүртэл). Карбонат бус хольцын эзлэх хувь 2% -иас бага байна. Харин ордуудад олборлолт явуулахад шохойн физик шинж чанар саад болдог. Ялангуяа түүнийусны өндөр ханалт. Чулуун дахь чийгийн эзлэх хувь ойролцоогоор 32% байна.
Ирээдүйтэй хадгаламж
Том ордуудын дотроос Россошанское, Крупненниковское, Бутурлинское, Копанищенское ордуудыг онцлон тэмдэглэх нь зүйтэй. Сүүлчийн шохойн зузаан нь 16.5-85 м. Хөрс-ургамлын давхарга юм. Түүний зузаан нь 1.8-2 м орчим Шохойн давхарга нь босоо шугамын дагуу хоёр нэгжид хуваагддаг. Доод хэсэгт нь 98% хүртэл кальцийн карбонат, дээд хэсэгт нь арай бага буюу 96-97.5% хүртэл байдаг.
Эцсийн эцэст Бутурлинскийн ордоос Туруны үеийн нэгэн төрлийн цагаан шохойг илрүүлсэн. Давхаргын зузаан нь 19,5-41 м, давхрагын зузаан нь 9,5 м хүрдэг. Энэ нь маргел, ургамлын давхарга, элсэрхэг шаварлаг тогтоц, элсэн чулуугаар илэрхийлэгддэг. Магни, кальцийн карбонатын эзлэх хувь 99.3% хүрдэг. Үүний зэрэгцээ карбонат бус бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь харьцангуй бага хэмжээгээр агуулагддаг.
Стойленское, Лебединское ордууд аж үйлдвэрийн сонирхлыг их татдаг. Эдгээр газруудад шохойг даац болгон олборлож, овоолго руу аваачдаг. Жилд 15 сая гаруй тонн олборлодог бөгөөд үүний тав орчим нь үндэсний эдийн засгийн салбарт ашиглагддаг. Ялангуяа Староосколын цементийн үйлдвэр болон бусад жижиг үйлдвэрүүдэд шохой нийлүүлдэг. Олборлосон чулуулгийн ихэнх нь овоолгод алга болсон.
Төмрийн хүдрийн орд газруудад байрлах шохой нь цахиур, карбонатын агууламжаараа өндөр чанарын ангилалд багтдаг. Үүнийг гүн баяжуулахгүйгээр үйлдвэрлэлийн зориулалтаар ашиглах боломжтой. гэж хэлэх ёстойТөмрийн хүдрийн чиглэлээр мэргэшсэн олборлох, боловсруулах үйлдвэрүүдийн зураг төслийг боловсруулах явцад дайвар бүтээгдэхүүн болгон олборлосон шохойг технологийн шугамаар хангах, эсвэл тусад нь хадгалах газар болгох шаардлагатай.
Үйлдвэрлэл ба хэрэглээ
Шохойн ашигтай шинж чанарууд эрт дээр үеэс мэдэгдэж байсан. Эхэндээ уг үүлдрийг барилгын ажилд ашиглаж байсан. Үүнээс шохой хийсэн. Шохойн нунтаг нь шаваас, чигжээс, будаг гэх мэтийн үндэс суурь болсон. 19-р зууны сүүлчээр Цагаан уулын ордод хувийн үйлдвэрүүд байгуулагдаж эхэлсэн. Босоо амны зууханд бөөн чулуулагаас шохой, нунтаг үйлдвэрлэдэг байв. 1935 онд үйлдвэрлэлийн хэрэгцээнд зориулж бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэдэг Шебекинскийн үйлдвэр гарч ирэв. Шохойн ашигтай шинж чанар нь цахилгаан, будаг, полимер, резин болон бусад үйлдвэрүүдэд эрэлт хэрэгцээтэй байсан.
Бүтээгдэхүүний эрэлт хэрэгцээ нэмэгдэхийн хэрээр чанарт тавигдах шаардлага нэмэгдсэн. 1990 он гэхэд оршин тогтнож байсан үйлдвэрүүд аж үйлдвэрийг шаардлагатай түүхий эдээр хангаж чадахгүй байв. Белгород мужид хувийн аж ахуйн нэгжүүд гарч ирэв. Тэдний олон тоо нь асар их хэмжээний чулуулгийн орд, боловсруулах технологийн илт энгийн байдлаас үүдэлтэй байв. Гэсэн хэдий ч хувийн хэвшлийн аж ахуйн нэгжүүдийн ашигласан олборлох, дараа нь боловсруулах анхдагч аргууд нь шаардлагатай хэмжээний чанартай бүтээгдэхүүнийг хангаж чадахгүй байв. Үүний дагуу ийм олон үйлдвэр хаагдсан. Үүний зэрэгцээ томоохон аж ахуйн нэгжүүд өөрсдийн шинэчлэл, сэргээн босголтыг хийжээтоног төхөөрөмж. Чанартай бүтээгдэхүүн гаргах нь 90-ээд онд Белгород, Петропавловск, Шебекинскийн үйлдвэрүүдээр баталгаажсан.
Чанартай марк үйлдвэрлэх
Шохойн бүтээгдэхүүнд тавигдах гол шаардлагад карбонатын эзлэх хувь хэмжээнээс гадна нарийн ширхэгтэй байдал - нунтаглалтын нарийн чанар орно. Энэ нь тодорхой хэмжээний шигшүүр дээрх үлдэгдэл эсвэл өгөгдсөн хэмжээтэй хэсгүүдийн хувиар (жишээлбэл, 2 микрон хэмжээтэй хэсгүүдийн 90%) илэрхийлэгддэг.
Будаг, резин, полимер болон шохойг түүхий эд болгон ашигладаг бусад бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх шинэ үйлдвэрлэлийн шугам бий болсон нь түүний үйлдвэрлэл, хэрэглээний хооронд огцом тэнцвэргүй байдлыг үүсгэв. Энэ нь ялангуяа цаасны үйлдвэрлэлд тод харагдаж байв. Энэ салбарын аж ахуйн нэгжүүд каолиныг орлуулсан шохойн нунтагт тусгай шаардлага тавьдаг.
Чанарын марк гаргах нь Белгород мужийн үйлдвэрүүдэд чиглэгддэг. Тусдаа шохой үйлдвэрлэдэг Шебекинскийн үйлдвэрээс гадна шинэ үйлдвэрүүд бий болсон. Тиймээс 1995 онд Лебединскийн ГОК - ZAO Ruslime-д боловсруулах үйлдвэр гарч ирэв. Энэ нь Испанийн "Реверте" компанийн төслийн дагуу баригдсан бөгөөд тооцоолсон хүчин чадал нь жилд 120 мянган тонн юм. Тус үйлдвэр нь 10 хүртэлх төрлийн шохой үйлдвэрлэдэг. Чанарын хувьд гадаадынхаас дутахгүй, олон улсын стандартад нийцдэг. Тус үйлдвэр нь хамгийн орчин үеийн технологийн тоног төхөөрөмжөөр тоноглогдсон, шугамын үйл ажиллагаа механикжсан, автоматжсан.
PoМабетекс төслийн хүрээнд Стойленскийн ГОК-д 300 мянган тонн өндөр чанарын шохойн бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх хүчин чадалтай үйлдвэр баригдсан. Үүний зэрэгцээ, аж ахуйн нэгжийн төлөвлөгөөнд хүчин чадлыг дараа нь нэмэгдүүлэхээр тусгасан.
Үлдэр цэцэглэдэг
Шинэ орд буюу одоо байгаа баяжуулалтын шугамд хамрагдаж буй талбайн чулуулгийн физик шинж чанарыг шинжлэх үйл явцын нэг гол шалгуур нь нунтаглах үеийн шохойн төлөв байдал юм. Дээр дурдсанчлан, өөр өөр усан сангийн давхаргад бодис нь өөр өөр механик шинж чанартай байдаг. Эдгээр ялгааг нүдээр тодорхойлох нь ихэнх тохиолдолд боломжгүй байдаг. Технологийн процесст шохойг хуурай нунтаглах үйл явц дахь зан төлөвийг тодорхойлохдоо механик нөлөөгөөр чийглэг орчинд цэцэглэж байгаа үзүүлэлтийг тогтоох замаар гүйцэтгэдэг. Үүнд тусгай тоног төхөөрөмж ашигладаг.
Натрийн бикарбонат
Үүнийг үйлдвэрлэхэд шохойн чулуу, шохой зэрэг янз бүрийн материалыг ашигладаг. Натрийн бикарбонатын биед ашигтай шинж чанаруудыг олон хүн мэддэг. Ихэнхдээ энэ нь бохь, хоолойн өвчин, зүрхний шарх, ханиалгах үед цэр шингэлэх зэрэгт ашиглагддаг. Аж үйлдвэрт сод, шохойн физик шинж чанар нь маш их эрэлт хэрэгцээтэй байдаг. Эдгээр хоёр бодисыг барилга, чимэглэл, материал, будаг болон бусад бүтээгдэхүүнд ашигладаг. Кальцийн бикарбонатын үйлдвэрлэлийн хувьд шохойг дангаар нь ашиглах нь эдийн засгийн хувьд ашиггүй сонголт гэж тооцогддог. Дээр дурдсанчлан энэ үүлдэр чийгийг маш сайн шингээдэг,Үүний үр дүнд түүний механик шинж чанар өөрчлөгддөг. Энэ нь эргээд технологийн процессын явцад сөргөөр нөлөөлж байна.
Би CaCO3 идэж болох уу?
Эмч нар эмнэлгийн шохой хэрэглэхийг зөвлөдөг гэж олон нийт үздэг. Энэ бодисын шинж чанар нь кальцийн дутагдлыг нөхөхөд тусалдаг гэж үздэг. Юуны өмнө эмч нар энэ талаар хоёрдмол утгатай байгааг хэлэх хэрэгтэй. Ихэнхдээ шохой (хоол) идэх дуртай өвчтөнүүд мэргэжилтнүүд рүү ханддаг. Бодисын ашигтай шинж чанарууд нь маш эргэлзээтэй байдаг. Кальци дутагдсанаас болж идэх дуршил үүсч болно. Гэсэн хэдий ч ходоодонд ороход тухайн бодисын шинж чанар мэдэгдэхүйц өөрчлөгддөг гэдгийг та мэдэж байх ёстой. Хэд хэдэн исэлдэлтийн процессоор дамжин анхны төвийг сахисан байдлаа алдаж, урвалж болж хувирдаг. Түүний үйл ажиллагааны хувьд бодис нь унтраасан шохойтой төстэй юм. Үүний үр дүнд исэлдсэн шохой нь ходоодны салстад нөлөөлж эхэлдэг. Энэ тохиолдолд эмийн шинж чанар илэрдэггүй. Харин ч эсрэгээрээ. Энэ бодис дахь кальцийн агууламж маш өндөр байдаг гэдгийг санах нь зүйтэй. Үүний үр дүнд шохойг хэт их хэрэглэх нь судаснуудын шохойжилтыг өдөөж болно. Үүнтэй холбогдуулан эмч нар кальцийн глюконат эсвэл ижил төстэй эмээр солихыг зөвлөж байна. Зүрхний шархыг арилгахын тулд шохойгоор хэрэглэж үзсэн олон хүмүүсийн үзэж байгаагаар энэ нь тус болохгүй.
Үйлдвэрлэлийн болон орон сууцны хэрэглээ
Мэл үүрэг гүйцэтгэдэгхэвлэх ажилд хэрэглэгддэг цаасны зайлшгүй бүрэлдэхүүн хэсэг. Буталсан хэлбэрээр кальцийн карбонатын өндөр тархалт нь бүтээгдэхүүний оптик болон хэвлэх шинж чанар, сүвэрхэг байдал, жигд байдалд нөлөөлдөг. Шохой байгаа тул бүтээгдэхүүний зүлгүүрийн чанар буурдаг. Газрын чулууг хана, хилийг шохойжуулах, модыг хамгаалахад өргөн ашигладаг. Шохойг манжингийн шүүсийг цэвэршүүлэхэд ашигладаг бөгөөд энэ нь эргээд шүдэнзний үйлдвэрт ашиглагддаг. Эдгээр зорилгоор, дүрмээр бол, тунадас гэж нэрлэгддэг чулуулаг тохиромжтой. Ийм шохойг кальци агуулсан эрдэсээс химийн аргаар гаргаж авдаг. Бусад карбонатын чулуулгийн хамт уг бодисыг цэнэгийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн нэг болгон шил хайлуулахад ашигладаг. Шохойн улмаас бүтээгдэхүүний дулааны тогтвортой байдал, түүний механик бат бөх байдал, өгөршил, урвалжид өртөх үед тогтвортой байдал нэмэгддэг. Энэ үүлдэр нь бордоо үйлдвэрлэхэд өргөн хэрэглэгддэг. Шохойг мөн малын тэжээлд нэмдэг.
Резин үйлдвэрлэл
Шохой нь салбарт хэрэглэгдэж буй бүх дүүргэгчийн дунд нэгдүгээрт ордог. Энэ нь юуны түрүүнд энэ түүхий эдийг ашиглах нь эдийн засгийн хувьд ашигтай байдагтай холбоотой юм. Шохой нь харьцангуй бага өртөгтэй байдаг. Үүний зэрэгцээ резинэн бүтээгдэхүүнд нэвтрүүлэх нь хор хөнөөл учруулахгүй. Аж үйлдвэрт түүхий эдийг алдаршуулах хоёр дахь шалтгаан нь технологийн зохистой байдал юм. Шохой нь резинэн бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх үйл явцыг ихээхэн хялбаршуулдаг. Ялангуяа үүнээс болж вулканизаци хурдасч, гадаргуубүтээгдэхүүн жигд болно. Энэ үүлдрийг хөвөн болон сүвэрхэг резин, хуванцар бүтээгдэхүүн, арьс орлуулагч гэх мэт үйлдвэрлэлд өргөн ашигладаг.
