Jak se nazývá hornina, která je hlavní surovinou pro výrobu cementu?
CEMENTOVÉ SUROVINY (a. cementářské suroviny; n. naturlicher Zementstein, Rohstoff fur Zementindustrie; f. materiaux de ciment; i. materia prima de cemento) – minerální útvary, které se používají k výrobě cementu. Na výrobu 1 tuny cementového slínku (meziprodukt získaný vypálením jemně mleté směsi vápence a jílu) se spotřebuje 1,7–2,1 tuny základních minerálních surovin o průměrné vlhkosti, přičemž 75–82 % tvoří uhličitanová složka, 18 -25% jílu. Všechny ostatní druhy surovin (přísady do železa, fluorit, fosfosádrovec, silikofluorid sodný) se používají ve výrazně menším množství. Z přírodních útvarů se jako přísady při mletí cementu široce používají umělé hydraulické přísady (vysokopecní granulovaná struska, popílek z břidlic a uhlí při spalování v pecích elektráren), stejně jako sedimentární a vulkanické horniny, a používá se sádra k regulaci doby tuhnutí cementu.
Používají se tyto karbonátové horniny: vápenec, křída, lasturový vápenec, vápenatý tuf; z karbonátovo-jílovitých – slínový vápenec, opuka, z jílovitých – jíly, hlíny, jílovité břidlice, spraše, sprašovité hlíny. Jako přísady se používají horniny sedimentárního (diatomit, tripoli, opoka, gliezhi, spongiolit) a vulkanického původu (popel, tuf, pemza a tracc). V posledních letech byly do surové cementové směsi zaváděny technogenní produkty, strusky a popeloviny, které nahradily jílovou a částečně uhličitanovou nebo pouze jílovou část směsi. Technické podmínky, které určují kvalitu hlavních typů vrtného cementování pro výrobu portlandského cementového slínku, zohledňují chemické a mineralogické složení slínku, charakterizované koeficientem nasycení (KH), silikátem (l) a oxidem hlinitým (p ) moduly.
reklama
KH oxidu křemičitého s vápnem (poměr množství oxidu vápenatého ve slínku skutečně vázaného na kyselinu křemičitou k jeho množství teoreticky potřebnému pro úplné navázání kyseliny křemičité na 3-kalciumsilikát) se pohybuje od 0,85 do 0,95. Hodnota n (poměr % obsahu kyseliny křemičité ve slínku k součtu % obsahu oxidů hliníku a železa) je 1,7-3,5, a p (poměr % obsahu oxidu hlinitého ve slínku). na % obsahu oxidu železa) je od 0,9 do 2,5.
Uhličitanové cementové suroviny musí obsahovat (%): CaO nejméně 43,5 s příznivými hodnotami n a p; MgO ne více než 2,95; maximální obsah MgO ve vápenné a jílové složce se stanoví na základě podmínky obsahu MgO ve slínku nepřesahujícího 5 a obsahu R2O (Na2O + K2O) by nemělo překročit 3-4 (celkem); TAK3 ne více než 1; P2O5 ne více než 0,4. Zároveň obsah SiO2, Al2O3 a Fe23 by měl poskytnout potřebné hodnoty pir.
V jílových cementových surovinách jsou povoleny hodnoty n od 2,6 do 3,5 a p od 1,5 do 3 s těmito hodnotami modulu musí jílové horniny obsahovat (%): SiO2 50-65; Al2O3 15-20; Fe2O3 6-10; TAK3 ne více než 1; P2O5 ne více než 0,6; TiO2 ne více než 2 (obsah CaO není omezen). Spolu s užitečnými složkami (CaO, SiO2, Al2O3 a Fe23) cementářské suroviny obsahují škodlivé nečistoty, zvláště když je jejich obsah v surovinách významný (MgO, K2Oh Na2O, Cl, P2O5SO3, TiO2, MnO), stejně jako křemíkové inkluze ve formě vrstev chalcedonu a síranové síry.
Cementové suroviny používané pro výrobu slínku, uhličitanů a jílovitých hornin mají heterogenní chemické složení. Jeho změna je způsobena dolomitizací, silicifikací hornin, přítomností inkluzí vyvřelých hornin a krasového písku a štěrkopísku. Tyto nečistoty ovlivňují fyzikální a mechanické vlastnosti těžených hornin, které se liší: hustota od 2,5 do 3 t/m 3 ; objemová hmotnost od 1,75 do 2,74 t/m3; koeficient uvolnění od 1,27 do 1,7; přirozená vlhkost od 1,13 do 10,7 % (u kříd od 25 do 32 %); pórovitost od 33 do 34 %; dočasná pevnost v tlaku od 4 do 196 MPa; absorpce vody od 0,8 do 4,8 %.
Prozkoumané zásoby cementovaných vrtů na území CCCP jsou rozmístěny nerovnoměrně a jsou soustředěny především v oblastech regionálního rozšíření karbonátových a jílovitých hornin různého stáří. Největší ložiska, na jejichž základě fungují cementárny: Afanasyevskoye, Shchurovskoye, Kumovogorskoye, Fokinskoye, Belgorodskoye, Sebryakovskoye, Volskoye, Vankinskoye, Novopashiyskoye, Kunarskoye, Sheinskoye, Solomzhinskoye, Solomzhinskoye, D. Yashkinskoy vy, Targashinskoye, Slyudyanskoye („Pereval “), Londokovskoe, Dlinogorskoe v RSFSR; Amvrosievskoye, Kramatorskoye, Shebelinskoye, Dobryanskoye, Zdolbunovskoye, Gumenetskoye, Bakhchisarayskoye v ukrajinské ČKS; Rezinskoye v Moldavsku; Kolyadichi a Kamenka v Bělorusku; Punane Kunda, Karpenai a Satini Cecil v Pobaltí; Tsiteli-Tskaro, Karadag a Ararat v Zakavkazsku; Astakhovskoye, Novotaubinskoye, Sazhaevskoye a Kazy-Kurtskoye v Kazachstánu; Kerminskoye, Kuvayskoye, Karakhtayskoye a další ve střední Asii.
V CCCP bylo prozkoumáno 326 ložisek cementářských surovin (1986), jejichž celkové zásoby v kategoriích A+B+C1 jsou cca 17,6 mld. tun karbonátu a více než 4,1 mld. tun jílových hornin, cca 950 mil. tun hydraulických písčitých přísad. Převážná část prozkoumaných zásob cementářských surovin je soustředěna v RSFSR (56,5 % uhličitanů a 55,2 % jílovitých hornin), na Ukrajině (12,7, resp. 13,5 %) a v Kazachstánu (13 a 12 %).
Těžba cementářských surovin v CCCP v roce 1985 byla provedena na 155 polích a činila 174,3 mil. tun karbonátů a 31,1 mil. tun jílových hornin, 7,2 mil. tun hydraulických přísad.
Neexistují žádné informace o světových zásobách cementářských surovin. Ale vzhledem k tomu, že uhličitanové a jílovité horniny se nacházejí téměř ve všech sedimentech všech geologických stáří, jejich široké plošné rozšíření a značná mocnost, jsou světové zásoby cementářských surovin obrovské. Podle odhadů byla světová produkce cementářských surovin v roce 1985 (miliony tun): asi 1200 karbonátových a 230 jílových hornin.