Тренды дизайна. Квартира. Стили. Материалы. Напольные покрытия
  • Главная
  • Дачи
  • Мел состоит главным образом из. Что такое мел? Свойства, добыча и применение

Мел состоит главным образом из. Что такое мел? Свойства, добыча и применение

Знакомый всем с детства белый кусковой мел подарен нам древними морями мелового периода. Его состав зависит от глубины формирования пласта - мелководной или глубоководной. Несмотря на полное снижение прочности при большом увлажнении, относят к жестким полускальным породам.

Применение его настолько широко, что сложно назвать отрасль, где он не задействован в качестве сырья или вспомогательного материала.

Из чего состоит

В состав мела входят раковины моллюсков, ил, силикаты, различные подмеси, которые влияют на цвет и качество. Иногда встречаются неповрежденные древние окаменелости.

С позиции химии, мел составляют две части:

  1. Карбонатная основа включает около 99% карбонаты кальция и 1-2% карбоната магния, которые растворяются в уксусной и соляной кислотах.
  2. Некарбонатные подмеси - окислы металлов, глина, кварцевый песок и другие, не растворимые в кислотах.

Как добывают

Добыча ведется открытым способом в карьерах. Месторождения отличаются мощностью пластов и показателями содержания карбоната кальция (углекислый кальций) CaCO3 и различных примесей. Именно процентное содержание определяет экономическую целесообразность глубокого обогащения и его дальнейшее применение. Если примесей много (иногда - более 10%), мел используют в сельском хозяйстве для нейтрализации кислотности почв или производства извести. Хотя, для месторождений Западных стран, где содержание CaCO3 составляет 50-70%, является нормой.

Залегает порода достаточно близко к поверхности, толщина пластов в различных месторождениях составляет от 16 до 90 м, но физико-механические и химические свойства мела на различных горизонтах одного и того же месторождения могут значительно отличаться.

Упрощенно процесс производства выглядит следующим образом: из карьера породу доставляют на комбинат для сушки в специальных установках при температуре до 400°C, для измельчения кусков используют дробилки и мельницы. Молотый мел проходит дезинтегратор для тонкого помола и сепаратор. В результате получается сепарированный мел.

К продукту требования выдвигаются как по чистоте содержания в составе карбоната, так и по тонкости помола. Только современное оборудование комбинатов по выпуску меловой продукции может обеспечить требуемые качества.

Свойства мела

Физические

При увлажнении мел теряет свою прочность на сжатие: при влажности более 30% приобретает пластические свойства. По этой причине на упаковках должно быть обозначено: «Боится сырости».

Растворимость - свойство вещества растворяться в жидкости не образуя взвеси, как сахар или соль. В воде мел не растворяется, а образует суспензию и в дальнейшем выпадает в осадок.

Плотность молотого мела составляет 2,6 г/см3, объемная масса - 950-1200 кг/м3.

Мел совсем не морозоустойчив, процесс замораживания и оттаивания в состоянии насыщенном водой для него не применим.

Химические

Если присутствует избыток кислорода, то карбонат CaCO3 вступает в реакцию, образуя гидрокарбонат Ca(HCO3), который придает воде жесткость.

При прокаливании CaCO3 в диапазоне температур от 900 до 1200°C он разлагается на углекислый газ и воздушную известь CaO - вот чем мел отличается от извести. Негашеная известь - это продукт, полученный путем обжига мела, ракушечника или известняка.

Вопрос из школьной программы: как отличить мел от гашеной извести, если оба вещества уже находятся в виде суспензий для окраски? Вспоминаем: мел реагирует с уксусом, выделяя углекислый газ - в какой емкости пойдет характерная реакция, там он и будет.

Где используется мел

Применение мела в какой либо области промышленности обусловлено его категорий, которая зависит от процентного содержания карбонатов.

  • 1 - чистый мел (ММО, МКБ-1, ММ-1, ММС-1, ММС2, ММСП, ММСГ-2);
  • 2 - слабоглинистый (МК-2, ММ-2),
  • 3 - сильноглинистый (МК-З, ММ-З),
  • 4 - мергелеподобный (ММИП-1, ММИП-2, ММЖП, ММПК).

Согласно стандартам, буквенное обозначение марок и применение по отраслям следующее:

  • МК - комковый,
  • ММ - молотый,
  • ИН - для известковых почв,
  • ЖП - для подкормки сельскохозяйственных животных и поит,
  • ПК - производство комбикормов,
  • С - сепарированный,
  • СГ - сепарированный гидрофобизированный,
  • О - обогащенный.

По этой маркировке на упаковке или в каталоге можно определить назначение и качество материала.

Насколько серьезные требования предъявляются к отдельным маркам, как к сырью, можно увидеть по следующим примечаниям ГОСТа:

  • для применения в лакокрасочной и полимерной промышленности дополнительно устанавливаются показатели коэффициента отражения;
  • для использования в кабельной промышленности ограничивается доля свободной щелочи.

Где применяется в строительстве

Мел строительный продается как в чистом виде, так и в сухих смесях. Для строительства предназначен комковый марок МК-1, МК-2, МК-3.

  • Самая дешевая «марающаяся» водная краска - мел для побелки, колер которому добавляли синькой для белья. С появлением клея ПВА его стали добавлять для фиксации мела в окрасочном слое - так появился прообраз водоэмульсионной краски.
  • Клеевую шпаклевку для стен готовили непосредственно перед нанесением, один из ее составов: олифа, клеевой раствор, мел.
  • Венские белила, основу которых составляет мел, самая известная клеевая краска.
  • Добавление к мелу олифы позволило создать знаменитую замазку стекол деревянных окон.
  • Тонкодисперсный мел применяется как наполнитель в пластмассы и краски для экономии основного сырья и обеспечения таких качеств, как прочность, огнестойкость, цветность, износостойкость и других.

Вреден ли мел? Пожалуй, это - один из самых самый экологически чистых и безвредных строительных материалов.

Мел - карбонатная осадочная горная порода белого цвета, тонкозернистая слабо сцементированная, мягкая и рассыпчатая, нерастворимая в воде, органического (зоогенного) происхождения. По минеральному составу мел близок к известняку и сложен главным образом кальцитом (91-98,5%). Основу химического состава мела составляет карбонат кальция с небольшим количеством карбоната магния, но обычно присутствует и некарбонатная часть, в основном оксиды металлов. В меле обычно находится незначительная примесь мельчайших зёрен кварца и микроскопические псевдоморфозы кальцита по ископаемым морским организмам (радиолярии и др). Нередко встречаются крупные окаменелости мелового периода: белемниты, аммониты и др. Для природного мела характерно отсутствие перекристаллизации и слоистости, большое количество ходов разных илоядных животных (грунтоедов).

В минеральном составе мела доминирует кальцит, который может быть как биогенного, так и аутогенного происхождения, органические остатки обычно слагают значительную часть породы (до 75%). В главной массе они представлены скелетными оболочками планктонных водорослей-кокколитофоридов, а также фораминифер (иногда до 40%). Размер скелетных остатков составляет 5-10 мкм. Переменное, но иногда существенное значение (10-90%) имеет порошкообразный кальцит с частицами размером 0,5-2 мкм., менее значительно содержание более крупных частиц в виде микроскопических кристаллов кальцита. Изредка в мелу встречаются раковины моллюсков, скелеты мшанок, иноцерамов, остатки криноидей, морских ежей и лилий, кремневых губок, кораллов. В незначительном количестве, обычно до 5, реже до 10-12 % присутствуют пелитоморфные некарбонатные примеси, в основном терригенного, реже аутогенного происхождения: кварц, полевые шпаты, глинистые минералы (глауконит, каолинит, гидрослюды, монтмориллонит), опал, халцедон, пирит и др. Редко и лишь местами встречаются конкреции кремня, пирита и фосфорита.

В меловых толщах наблюдается развитие крупных выдержанных трещин - пластовых и вертикальных, заполненных меловой мукой. На поверхностных выходах сеть трещин сильно сгущается. При пропитке образцов мела маслом в них проявляются скрытые жильчатые структуры в виде переплетающихся мельчайших трещин, а также следы многочисленных ходов червей - илоедов. Во всех меловых м-ниях на различных участках (горизонтах) мел различается как по химическому составу, так и по физико-механическим свойствам.
Плотность 2690-2720 кг/м3; пористость 44-50%; естественная влажность 19-33%. При увлажнении прочность мела начинает снижаться уже при влажности 1-2%, а при влажности 20-30% прочность на сжатие увеличивается в 2-3 раза, при этом появляются пластические свойства. Природный мел практически не обладает морозостойкостью, после нескольких циклов замораживания и размораживания он распадается на отдельные кусочки размером 1-3 мм.

По физическим свойствам и структурным признакам выделяют три разновидности мела: белый пишущий; мергелистый, отличающийся большей плотностью и меньшей белизной, что обусловлено присутствием глинистых веществ; мелоподобный известняк - переходная разность от мела к известняку.
Нахождение

Мел представляет собой полузатвердевший ил тёплых морей, отлагавшийся на глубине от 30 до 500 м. Широко распространён в природе и характерен для отложений верхнего отдела меловой системы и нижнего палеогена, что связано с пышным развитием кокколитофорид. Накопления белого писчего мела являются специфической особенностью позднемеловой эпохи и встречаются почти во всех ярусах верхнего мела, начиная от сеномана и до масстрахта включительно. Мелоподобные известняки распространены в третичных отложениях, в палеозое меловые накопления не сохраняются, преобразуясь в различные известняки.

Наиболее значительная полоса отложений мела распространена в Европе, от реки Эмба в Западном Казахстане до Великобритании. Их мощность достигает нескольких сотен метров (в районе Харькова - 600 м). Мощный меловой пояс простирается через весь Европейский континент, включая север Франции, южную часть Англии, Польшу, проходит через Украину, Россию и смещается в Азию - Сирию и Ливийскую пустыню. Запасы мела распределены по территориям неравномерно: около 48-50 % запасов качественного мела с высоким содержанием карбоната кальция и магния, минимальным содержанием вредных примесей сосредоточены в России; около 32-33 % на Украине и немногим более 12% в Белоруссии. Имеются небольшие по запасам месторождения в Казахстане, Литве и Грузии. Общие балансовые запасы мела в России оцениваются в 3300 млн. т. при неограниченных прогнозных запасах.

Запасы самого крупного Себряковского (Волгоградская область, Россия) месторождения мела для производства цемента 890 млн. т. Практически неограниченные прогнозные ресурсы мела сосредоточены в Белгородской области (Россия), где разведано 29 месторождений мела с суммарными запасами 1000 млн. т., наиболее крупными из которых являются Лебединское, Стойленское и Логовское. При этом на Лебединское и Стойленское месторождения приходится 75 % разведанных запасов мела Белгородской области. Эти два месторождения эксплуатируются по добыче железных руд, где мел является вскрышной породой. Месторождения мела Воронежской области относятся к туронконьякскому возрасту. Мел имеет высокое содержание (до98,5%) и низкое содержание некарбонатных примесей (менее 2%), обогащён амфорным кремнеземом, залегает мел в непосредственной близости к поверхности и прикрыт элювием мела или четвертичными отложениями. Характерной особенностью мела месторождения Воронежской области является его водонасыщенность (содержание влаги достигает 32%, что вызывает серьезные затруднения при его добыче и переработке).
Практическое значение

В промышленности мел используют для производства извести, цемента, соды, стекла, школьных мелков. Применяют как наполнитель для резины, пластмасс, бумаги, лакокрасочных материалов. В сельском хозяйстве идёт для известкования почв и подкормки животных, в парфюмерии - для приготовления зубных паст и порошков. В бумажной промышленности в качестве наполнителя и отбеливателя применялся наряду с каолином. Мел - необходимый компонент мелованной бумаги, используемой в полиграфии для печати качественных иллюстрированных изданий. Молотый мел широко применяется в качестве дешёвого материала для грунтовки, побелки, покраски стен домов, для защиты стволов деревьев от солнечных ожогов. Использование мела как наполнителя и пигмента в производстве бумаги и картона может быть успешным при условии выполнения требований к этому виду сырья в отношении его оптических свойств и гранулометрического состава. Качество мела в основном определяется его химическим составом и для многих отраслей промышленности регламентируется государственными и отраслевыми стандартами; ГОСТ 17498-72 "Мел. Виды марки, основные технические требования"; ГОСТ 12085-73 "Мел природный обогащённый (применяемый в резиновой, кабельной, лакокрасочной и полимерной промышленности)"; ГОСТ 8253-79 "Мел химически осаждённый"; OCT 21-37-78 "Мел и известняк для минеральной подкормки сельскохозяйственных животных и птицы" и др.

Пригодность мела для производства извести и цемента определяется полузаводскими испытаниями. На 1 января 1985 в CCCP учтено 219 месторождений мела с балансовыми запасами, разведанными по промышленным категориям, 1680 млн. т. Кроме того, 31 месторождение мела с запасами 3534 млн. т учтено в балансе запасов цементного сырья. Запасы мела составляют 12% всех запасов карбонатного цементного сырья. Запасы самого крупного Себряковского (Волгоградская область РСФСР) месторождения мела для производства цемента 890 млн. т. Месторождения с запасами мела 20 млн. т и более считаются крупными. Большими запасами мела обладают Франция, Великобритания, ГДР, Дания. В 1984 в CCCP разрабатывалось 75 месторождений (все открытым способом) и добыто 12,4 млн. т; кроме того, 39,2 млн. т добыто на 17 месторождениях цементного сырья.

Жигулёвский комбинат строительных материалов (Куйбышевская область РСФСР) из известняков искусственным путём получает химически осаждённый мел в количестве 16,5 тысяч т в год. В США имеются месторождения мела только в центральных и южных штатах, но мел низкого качества, поэтому США ввозят мел высоких сортов из Франции, Великобритании и Дании.

Свойства Горной породы

  • Тип горной породы: Осадочная горная порода
  • Цвет: белый
  • Цвет 2: Белый
  • Текстура 2: однородная пористая
  • Структура 2: тонкозернистая

Мел используют в разных сферах – от промышленности до медицины. А вот для некоторых людей это еда, которую они с удовольствием грызут. Кто‑то начинает ещё со школьной скамьи, а кто‑то в уже сознательном возрасте.

«В детстве я ковыряла дома побеленные стены, потом таскала мел в школе – он там был самый вкусный. Не то, что теперь – прессованный, с известью, – поделилась белгородка Нинель . – Сейчас мел беру в собственном магазине: я занимаюсь семенами и всякими другими штуками для сада и огорода. Этот мел строительный, он как порошок. Бывает, что ем его каждый день ложки по три. И объяснить, почему его хочется, не могу. Говорят, так бывает, когда организму не хватает кальция».

В Белгородской области огромные залежи мела – об этом говорят и названия населённых пунктов: Белгород, Беломестное, Меловое. Крейда и вовсе переводится с украинского как «мел». Мягкий белый известняк встречается в основном в юго-восточных, южных и юго-западных районах.

Белгородский мел вовсю заказывают через интернет-магазины. Например, на Amazon 200 г известняка продают за 15 долларов. Анастасия из Белгорода и зарабатывает на меле, и сама его ест:

«Когда мы с мужем приезжаем на гору, я смотрю, где мел лучше. Отрубаем подходящий кусок и сразу же его запаковываем, а когда приезжаем домой – обрабатываем: прокаливаем в духовке либо просушиваем на воздухе».

Белый бизнес

Продажей Настя начала заниматься недавно. Сначала прочитала форумы в Интернете, а потом решилась.

100 г мела она продаёт за 50 рублей , однако люди берут сразу несколько кг. Как утверждает девушка, в её базе клиентов около 100 человек.

«У меня есть клиенты, которые едят мел по 30 лет, начиная со школы. Я присоединилась к этому увлечению не так давно: три года назад. Мел содержит кальций, который очень полезен для нашего организма, ведь он основа костного строения. К тому же мел нормализует содержание железа в крови и очень хорошо влияет на зубную эмаль, предотвращая возникновение кариеса. А ещё он помогает людям, страдающим изжогой», – считает Анастасия.

Фото Вадима Заблоцкого

Рускоязычные продавцы мела над названиями не заморачиваются. Упаковки называют по происхождению: Севрюковский, Новооскольский, Оренбургский, Волоконовский, Белгородский, Черниговский, Артёмовский, Краматорский и другие. По словам ценителей, вкус мела зависит от того, где его добыли. В Интернете даже есть ролики с рецептами, как и какие сорта мела лучше смешать в тарелке и как испечь меловые пирожные.

«Есть мягкий сливочный мел, который сразу растворяется во рту, превращаясь в кашицу, имеет запах бетона и штукатурки, – пояснила Настя. – Есть твёрдый мел с запахом дождя, который тяжело откусывается, а при разжёвывании превращается в крупиночку. Есть мел с вкраплениями глины – для гурманов. Он так и называется – глиномел».

Наш вкуснее

На своих форумах мелоеды пишут, что пиленый мел из Белгорода отличается от оренбургского структурой, цветом и твёрдостью: он мягче и тает во рту. Да и вообще славится большей популярностью у мелоежек, чем любой другой.

На YouTube около 6 тыс. роликов, где люди разного возраста дегустируют на камеру мел из Белгородской области, прикрывая лица. Необычное лакомство с каждым днём становится всё популярнее не столько среди русских, сколько среди американцев, европейцев и азиатов.

Кстати, мелоеды стыдятся говорить о своём пристрастии. Из 30 опрошенных, найденных на меловых форумах, нам ответили только двое.

«Я не понимаю, почему должно быть стыдно есть мел, если это то, что нам даёт природа. Люди стали есть мел издревле, когда ещё не было зубных паст, шампуня, лекарств. Наши предки использовали мел для этих целей и добавляли его в пищу. Именно поэтому наши бабушки и дедушки такие крепкие и выносливые», – считает Анастасия.

На разных сайтах, где продают мел, пишут почти одно и то же: «Только чистый природный мел, добытый в карьерах Белгородской области! Кусковой мел не подвергается никаким химическим обработкам, в отличие от промышленного и канцелярского! »

Однако что интересно: в Белгороде не выпускают пищевой мел, максимум – для комбикорма животных. На него нет никакого пищевого ГОСТа – его в России в принципе не существует. А на продукцию в Интернете нет сертификации. Поэтому остаётся только гадать, какие добавки используют продавцы в своём товаре.

Законный заработок?

С юридической точки зрения такой заработок законным не назовёшь.

«Земля и другие природные ресурсы находятся в частной, государственной, муниципальной и иных формах собственности. Мел – такой же ресурс, – пояснил представитель компании «Юрист Карамазов» Алексей Колесников . – И здесь важно знать, кому принадлежит меловой карьер. Если в частной собственности, то такая добыча мела будет являться хищением: если мела собрали больше чем на 2 тыс. рублей – это уголовная ответственность по ст. 158 УК РФ, если меньше – по ст. 7.27 КоАП».

Чаще всего меловые карьеры находятся в пользовании у государства, и к добыче мела и прочих природных ископаемых оно допускает только отдельных лиц. Это регламентирует ст. 11 Закона РФ «О недрах». В частности, в законе говорится о том, что пользование оформляется лицензией. И если без неё добывать мел, то привлекут к ответственности. По ст. 7.3 КоАП РФ за нарушение правил пользования недрами можно заплатить штраф от 3 тыс. до 5 тыс. рублей, на должностных лиц – от 800 тыс. – до 1 млн .

Кроме того, граждане, которые продают товары и не являются ни ИП, ни юрлицами, могут понести ответственность за незаконную деятельность и неуплату налогов с доходов.

Опасное увлечение

Заведующая центром общественного здоровья и семейной профилактики Людмила Кропанина предупреждает, что злоупотребление кальцием может привести к тяжелейшим нарушениям, образованию в организме камней и большим проблемам с почками:

«Кальций усваивается только в том случае, когда он попадает в организм с дополнительными способствующими веществами, а тот кальций, который у нас в карьерах, не оптимальный для усвоения. Риск нарушения обмена веществ будет 100 %.

Эта тема с мелом не сейчас появилась – она была актуальна всегда. Просто раньше любители мела не могли собраться в одном месте из‑за отсутствия Интернета. Людям, у которых есть потребность в употреблении мела, нужно обратиться к врачу. У них наверняка что‑то не сбалансировано: щитовидная железа, высокий стресс, избыточный вес или другое. Тот ажиотаж, который наблюдается с мелоедением, – это недостаточность информирования и дефицит медицинского влияния. Этим потребителям нужна другая терапия – и это никак не мел».

Алёна Антонова

К месторождениям с запасами менее качественного мела Белгородской области можно отнести Валуйское, Заслоновское, Знаменское, Казацкие бугры и Корочанское. Мел этих месторождений содержит относительно низкие показатели СаСО 3 (82 — 87%) и засорены другими примесями. Из этого мела без глубокого обогащения получить качественную продукцию не представляется возможным. Без обогащения этот мел может быть использован для производства извести и применяться в сельском хозяйстве как мелиорант для раскисления почвы. Месторождения мела Воронежской области относятся к турон-коньякскому возрасту. Мел имеет высокое содержание СаСО } (до 98,5%) и низкое содержание некарбонатных примесей — менее 2%, обогащен аморфным кремнеземом, принесенным, очевидно, из сантонских отложений. Залегает мел в непосредственной близости к поверхности и прикрыт элювием мела или четвертичными отложениями. Характерной особенностью мела месторождений Воронежской области является его водонасыщенность. Содержание влаги в меле достигает 32%, что вызывает серьезные затруднения при его добычи и переработке. К наиболее крупным месторождениям Воронежской области можно отнести Копа-нищенское, Бутурлинское, Крупненниковское и Россошанское. Меловая толща на Копанищенском месторождении колеблется в пределах 16,5 — 85 м. (средняя 35 м.). Вскрыша представлена почвенно-растительным слоем и составляет всего 1,8 — 2,0 м. По вертикали толща мела разделяется на две пачки, из которых нижняя содержит до 98% СаСО 3 , а верхняя несколько меньше (96 — 97,5%). Бутурлинское месторождение с предельно однородным белым мелом турунского яруса с мощностью от 19,5 до 41 м. Мощность вскрыши доходит до 9,5 м. и представлена растительным слоем, мергелями, песчаниками и песчано-глинистыми образованиями. Содержание карбонатов кальция и магния достигает 99,3%, при относительно небольшом количестве некарбонатных составляющих.

§1.3 Физико-химические свойства мела,

Изучением физико-химических свойств природного мела занимались многие исследователи главным образом в инженерно геологическом плане Было установлено, что мел относится к жестким полускальным породам. Его прочность во многом зависит от влажности. Временное сопротивление сжатию в воздушно-сухом состоянии изменяется от 1000 до 4500 кН/м 2 . chaussure adidas Сухой мел имеет модуль упругости от 3000 МПа (для рыхлого мела) до 10000 МПа (для плотного) и ведет себя как упругое тело. Угол внутреннего трения мела равен 24 — 30°, сцепление в условиях всестороннего сжатия достигает 700 — 800 кН/м 2 . При увлажнении прочность мела начинает снижаться уже при влажности 1 — 2%, а при влажности 25 — 30% прочность на сжатие увеличивается в 2 — 3 раза, при этом появляются пластические свойства. Проявление вязко — пластических свойств природного мела с увеличением его влажности приводит к серьезным осложнениям в технологии при его переработке. От этого происходит налипание мела на элементы транспортных средств (ковш экскаватора, кузов самосвала, питатель, ленточный конвейер). Наблюдается залипание валковых зубчатых дробилок. Это приводит в некоторых случаях к отказу добычи мела с нижних обводненных горизонтов, хотя по качеству мел нижних горизонтов относится к качественному мелу. Природный мел практически не обладает морозостойкостью, после нескольких циклов замораживания и размораживания он распадается на отдельные кусочки размером 1-3 мм.. Это явление в некоторых случаях является положительным фактором. Так, например, при использовании мела в качестве мелиоранта для раскисления почвы не обязательно его измельчать до крупности — 0,25 мм (известняковая мука), а можно вносить в почву дробленый мел до — 10 мм. При замораживании и размораживании с ежегодным перепахиванием почвы кусочки мела разрушаются и его действия по нейтрализации почвы сохраняются длительное время. Физико-механические свойства природного мела отдельных месторождений приведены в таблице 1.2. Как уже отмечалось, мел состоит в основном из двух основных частей — карбонатная часть, растворимая в соляной и уксусной кислотах (карбонаты кальция, магния) и некарбонатная часть (глины, мергели, кварцевый песок, окислы металлов и др.) которые не растворяются в указанных кислотах. Карбонатная часть мела на 98 — 99% состоит из карбоната кальция. canada goose pas cher В небольшом количестве присутствуют карбонаты магния, которые образуют рассеянные в основной массе мела кристаллы магнезиального кальцита, доломита и сидерита. Среди ранее предложенных классификаций мело — мергельных пород наиболее приемлемой является классификация по содержанию карбонатов и маркам продуктов из мела (таблица 1.3). Таблица 1.3 Классификация мела по содержанию карбонатов и маркам продуктов из него.

*) Буквами обозначены следующие марки мела: МК — мел комковой; ММ — мел молотый; ИП — мел для известкования почвы; ЖП — мел для подкормки с/х животных и птиц; ПК — для производства комбикормов; С -сепарированный; СГ — сепарированный гидрофобизированный; О — обогащенный. В приведенной классификации чистым мелом назван почти чистый карбонат кальция с незначительными примесями: MgO 3 — 0,3 — 0,7%; Fe,0, — 0,08 — 0,3%; А1 2 О 3 — 0,21 — 0,44%; SiO 2 — 0,2 — 1,3%; SiO 2 (аморфный) — 0,4; растворимые в воде вещества 0,05 — 0,11%. Химическая характеристика мела некоторых месторождений России приведена в табл. 1.4. Первоначально считалось, что мел это горная масса, которая по химическому составу и физическим свойствам одинакова по всему месторождению. Однако при длительной эксплуатации месторождения и особенно при переходе мелового предприятия на выпуск более качественной меловой продукции было установлено, что на различных участках (горизонтах) мел отличается как по химическому составу, так и по физико-механическим свойствам. Air Max Noir В этой связи на некоторых месторождениях мела проводится геолого-технологическое картирование, при котором обозначаются участки качественного мела. Месторождения мела Белгородской области отличаются низким содержанием нерастворимого остатка и высоким содержанием карбонатов. В таблице 1.5 приведены запасы и химический состав наиболее крупных месторождений Белгородской области. Таблица 1.5 Запасы мела и его химический состав по некоторым месторождениям Белгородской области.

Месторождения Запасы мела, тыс. т. Содержание, %
Утвержденные ТКЗ и ГКЗ Состояние на 1.01.97г. Fe 2 O 3 СаСОз MgC0 3 Н/0
1 2 3 4 5 6 7
Лебединское, мела вскрыши А+В+С1324305 293003 0,25 97,52 1,74 1,27
Стойленское, мела вскрыши А+В+С1 519521 С2- 18941 7 455712 0,07 97,87 0,41 1,27
Петропавловское А+В+С122752 17133 0,33 96,67 0,43 2,15
Шебекинское А+В+С1 26445 18716 0,01 — 0,043 99,67 0,42 0,4 — 6,0
Белгородское (сырье цем-завода) А+В+С1 142074 137620 0,28 87,14 0,43 1,73
Валуйское г. Валуйки А+В+С1 4429 3926 - 95,5 1,25 4,32

Кроме приведенных в таблице 1.5 месторождений мела Белгородской области разведаны и утверждены запасы еще на 23 месторождениях, запасы по которым не превышают 3,0 млн. т. nike soldes running каждого. По вещественному составу и физико-механическим свойствам мел этих месторождений близок к месторождениям приведенным в таблице 1.5. Значительный интерес для промышленного освоения представляет мел Лебединского и Стойленского месторождений, где он добывается как вскрышная порода и вывозится в отвалы. Ежегодная попутная добыча составляет более 15 млн. т. мела из которых используется в народном хозяйстве не более 5 млн. т. (Старооскольский цементный завод и ряд других мелких предприятий). Большая же их часть теряется в отвалах безвозвратно. Химический состав мела приуроченного к железорудным месторождениям КМА приведен в таблице 1.6. Из таблицы видно, что мел сопутствующий железорудным месторождениям по содержанию карбонатной части и кремнезема относится к высококачественному мелу из которого без глубокого обогащения можно получать меловую продукцию высокого качества. Таблица 1.6 Химический состав мела сопутствующего железорудным месторождениям КМ А.

Железорудные месторождения Категория Содержание химических элементов, %
СаСОз MgCCh SiO 2 Ре 2 Оз АЬОз
Лебединское 1-2 95,6-99,2 0,5- ,4 0,43-5,75 0,02-0,64 0,03-1,61
Стойленское 1 98,1-99,4 0,3- ,6 0,36-0,88 0,02-0,85 0,03-1,82
Коробковское 1-2 95,8-99,3 0,3- ,7 0,4-5,6 0,02-0,8 0,05-1,76
Приоскольское 1-2 96,2-99,1 0,5- ,8 0,35-5,4 0,03-0,55 0,032-1,54
Чернянское 1-3 93,8-98,1 0,3- ,7 0,16-0,65 0,02-0,8 0,03-1,72
Погромецкое 1-3 94,2-99,5 0,2- ,4 0,38-3,1 0,02-0,7 0,03-0,81

Из таблицы видно, что мел сопутствующий железорудным месторождениям по содержанию карбонатной части и кремнезема относится к высококачественному мелу из которого без глубокого обогащения можно получать меловую продукцию высокого качества. Следует отметить, что при проектировании предприятий по добыче и переработке железных руд (Чернянское, Погромецкое и др.) необходимо уже в проекте предусматривать переработку попутно добываемого мела или его отдельное складирование.

§1.4 Производство и потребление мела в России и за рубежом.

Добыча и переработка мела в России известна давно. Мел, в основном, использовался в строительном деле. Из него производили известь, на базе мелового порошка приготавливались краски, шпаклевка, замазка и пр. В конце XIX века на месторождении мела «Белая Гора» (г. Белгород) были организованы частные меловые заводы, которые производили из кускового мела известь в шахтных печах и меловой порошок. В 1935 году был построен Шебекинский комбинат по выпуску меловой продукции для нужд промышленности. С развитием таких отраслей промышленности как лакокрасочная, резинотехническая, электротехническая, полимерная и др. потребность в меловой продукции резко увеличилась. Одновременно увеличивались и требования к качеству меловой продукции. Действующие меловые предприятия в России на 1990 год уже не могли обеспечить промышленность качественной меловой продукцией. После 1990 года в Белгородской области начался «бум» по созданию малых частных предприятий по производству меловой продукции. Этому способствовали огромное количество меловых залежей, выходящих на дневную поверхность и кажущаяся «простота» технологии переработки мела. Примитивная технология добычи и переработки мела на этих предприятиях не обеспечила получения качественной продукции, что привело к закрытию большинства таких предприятий. Одновременно крупные меловые предприятия, такие как Шебе-кинское, Петропавловское, Белгородское, проведя реконструкцию и модернизацию оборудования, обеспечили выпуск качественной меловой продукции. Наиболее важными требованиями к продуктам из мела (кроме содержания карбонатов) является его крупность — тонина помола, выражаемая остатком на ситах определенных размеров, или процентное содержание частиц заданного размера (например 90% частиц размером 2,0 мкр.)- Различные марки мела и их назначения, выпускаемые в России и странах СНГ, приведены в таблице 1.7. Таблица 1.7 Марки мела выпускаемые в России и странах СНГ и их назначение.

Обозначение Марка мела Потребление мела
МК-2 МК-3 Мел комковый-II- Для производства извести, в стекольной, керамической и других отраслях промышленности
МД-1 МД-2 МД-3 Мел дробленый-II—II- То же, кроме производства извести
ММ-1 ММ-2 ММ-3 Мел молотый -II—II- Тоже
ММЖП Мел молотый животной подкормки В сельском хозяйстве для подкормки животных
ММПК Мел молотый производства комбикормов В сельском хозяйстве для производства комбикормов
ММОР Мел молотый очищенный В резинотехнической, лакокрасочной, химической и других отраслях промышленности
ММС-1ММС-2 Мел молотый сепарированный -II- В кабельной, лакокрасочной, резинотехнической, полимерной и других отраслях промышленности
ММХП-1 Мел молотый для химической промышленности Химическая промышленность
МТД-1 МТД-2 МТД-3 МТД-4 Мел тонкодисперсный -II—II—II- При отсутствии марок ММС-1 и ММС-2 заменяются ими
МХО-1 МХО-2 Мел молотый химически очищенный-II- В парфюмерной, косметической, резинотехнической, медицинской, пищевой и др. отраслях промышленности

Технические требования на меловую продукцию в России и странах СНГ приведены в таблице 1.8. Таблица 1.8

Технические требования на меловую продукцию.
Наименование показателей Мел молотый по ОСТ 24-10-74 Мел технический дисперсный по ТУ 21 РСФСР — 783 — 79 Мел природный обогащенный по ГОСТ 12085 -88
ММ-1 ММ-2 ММ-3 МТД-1 МТД-2 МТД-3 МТД-4 ММОР ММС-1 ММС-2
Содержание:
CaCOi+MgCOj, не менее, % 98,0 95,0 90,0 98,0 96,0 90,0 85,0 98,5 98,2 98,2
КэСЬ, не более, % 0,6 0,7 0,8 1,0 0,4 0,4 0,6
Н/О, не более, % 1.0 2,0 3,0 1,5 2,0 4,5 6,0 1,3 1,3 1,5
Мо, не более, % 0,01 0,02 0,01 0,015 0.02
Си, не более, % 0,001 0,001 0,001 0,00! 0,001
Fe2Oj, не более, % 0,1 0,2 0,25 0,25 0,4 0,15 0,15 0,25
Свободной щелочи в пересчете
на СаО, не более, % 0,01 0,02 0,04
Водорастворимых веществ, не более, % 0,25 0,25 0,3 0,10 0,10 0,25
Ионов SO4″ и СУ в водной
вытяжке, не более, % 0,05 0,04 0,04
Железа извлекаемого
магнитом, не более, % 0,02 0,03 0,04 0,020 0,020 0,020
Песка, не более, % 0,015 0,020 0,030
Влажность, не более, % 2,0 2,0 2,0 0,15 0,15 0,2 0,2 0,15 0,2 0,2
90,0 85,0 90,0 90,0 85,0
Остаток на сите:
0,2 не более, % 1,0 3,0 6,0
0,14 не более. % 0,4 0,8 1,5 2,0 0,4
0,045 не более, % 0,5 1,0

Таблица 1.9

Зарубежные стандарты на тонкодисперсный мел.
Показатели №п/п США Польша Болгария БДС — 694 — 78
К79.170 -84070-73
1C ПС | III С А Б | Д | А
Массовая доля СаСОз+МСОз, % 1 95,0 92,5 — 98,0 92,0
Нерастворимый остаток, не более, % 2 2,5 1,0-6,5 3,0
Массовая доля окиси железа, не более, % 3 0,1-0,3 1,0
Массовая доля меди, не более, % 4 0,005-0,01
Массовая доля марганца, не более, % 5 0,01-0,04 0,03
Массовая доля SCh, не более, % 6 0,5
Массовая доля влаги, не более, % 7 0,2 0,5 — 0,8 0,5
Коэффициент отражения, не менее, % 8 55-70
Остаток на сетке №:
01 50 не более, % 9 0,0 la) 1,0
0063 не более, % 10 0,2 0,5 4,0°)
0045 не более, % 11 0,05 0,5 25

Для сравнения в таблице 1.9 приведены зарубежные стандарты на тонкодисперсный мел. Из сопоставления таблиц 1.8 — 1.9 видно, что за рубежом к меловой продукции предъявляются более жесткие требования по таким параметрам как дисперсность и белизна. В таблице 1.10 приведено производство различных марок мела в России и странах СНГ за 1990 год. Этот год является последним, когда производился централизованный учет выпускаемой продукции в СССР. Анализируя состояние дел по выпуску продукции на Белгородских меловых предприятиях можно отметить, что произошло незначительное увеличение выпуска меловой продукции в целом по России. Таблица 1.10 Производство различных видов меловой продукции по России и странам СНГ.

Марки мела Выпуск мела, тыс. т. Удельный вес, %
1 2 3
ММОР 8,8 0,4
ММС-1 2,6 0,1
ММС-2 0,4
ММХП 6,5 0,3
ММ — гидрофобный 38,1 1,6
Мел тонкодисперсный 17,1 0,7
МТЛ-1 15,5 0,7
МТД-2 201,4 8,5
МТД-3 42,0 1,8
МТД-4 45,3 1,9
МХО-1 24,2 1,0
МХО-2 32,2 1,4
ММ-1 145,0 6,1
ММ-2 178,5 7,5
ММ-3 129,4 5,4
Молотый Б/м 15,7 0,7
ММХП 368,2 15,5
ММПК 178,8 7,5
МД-2 165,4 7,0
МД-3 365,0 15,3
МК-1 262,0 11,1
МК-2 74,6 3,1
МК-3 0,6 -
Объем производства:
Российская Федерация 1455,9 -
Украина 715,0 _
Казахстан 83,0 _
Беларусь 123,5 _
Всего: 2377,0 100,0

Создание новых производств по выпуску лакокрасочной продукции, полимерной, резинотехнической и других отраслей промышленности потребляющих меловую продукцию, привели к резкому разрыву между производством и потреблением мела. Особенно это сказалось при переходе бумажной промышленности с каолина на меловой порошок. chaussure nike max Требования бумажной промышленности к меловому порошку это тонина помола и белизна. Производство качественных марок мела сосредоточено в России и в первую очередь на меловых заводах Белгородской области. Помимо Шебекинского мелового завода, который выпускает сепарированный мел высокого качества, построены новые предприятия. В 1995 году на Лебединском ГОКе построен меловой завод ЗАО «Руслайм» по проекту испанской фирмы «Реверте» с проектной производительностью 120 тыс. т. в год. Завод выпускает до 10 различных марок мела, которые по качественному составу не уступают международным стандартам. Завод оснащен самым современным технологическим оборудованием, все технологические операции полностью механизированы и автоматизированы. На Стойленском ГОКе, по проекту фирмы «Мабетекс», построен меловой завод с производительностью, высококачественной меловой продукции, первой очереди 300 тыс. т. в год с последующим увеличением (вторая очередь) до 1000 тыс. т. Первая очередь завода находится в стадии освоения. Наличие на территории Белгородской области огромных запасов высококачественного мела и все увеличивающаяся потребность в меловой продукции дает предпосылку к наращиванию производственных мощностей на действующих заводах. Динамика производства высококачественного мела на территории Белгородской области приведена в таблице 1.11. Ежегодное потребление природного карбоната кальция в кусковом, дробленом и измельченном виде в развитых странах превышает 150 млн. т. в год. В США и Канаде ежегодно производится свыше 7-7,5 млн. т. и более 15 млн. т. в Европе. Для сравнения можно отметить, что объемы Российского производства, даже с учетом ввода в эксплуатацию Стойленского мелового завода, не превышают 1,0 млн. т.. Производством молотого карбоната кальция (МКК) — продукт от 45 до 0,5 микрон — в Северной Америке занимаются 24 компании. С целью удовлетворения спроса на МКК в настоящее время они осуществляют наращивание мощностей в 1,5 раза по сравнением с 1994 годом. Таблица 1.11 Производство высококачественного мела на заводах Белгородской области.

Годы, тыс. т.
1997 1998 1999 2000 2005
АО «Шебекинский меловой завод» 129,4 132,0 150,0 250,0 350,0
ЗАО «Руслайм» (Лебединский ГОК) 70,9 70,9 100,0 110,0 200,0
АО «Стойленский меловой завод» - - - 300,0 1000,0
АО «Мелстром» 62,0 65,0 75,0 80,0 90,0
АО «Белгородский комбинат
строительных материалов» 50,0 58,0 60,0 60,0 60,0
Всего: 312,3 325,9 341,0 750,0 1680,0

Европейская промышленность МКК включает в себя до 50 компаний. Однако на рын ке карбонатных наполнителей господствуют две меловые империи: компания «Pluess — Staufer AG» с известной торговой маркой «OMYA» (ОМИЯ) со штаб квартирой в Швейцарии и «ЕСЕ PLG» в Великобритании. Фирмы этих компаний расположены по всей Европе: Германия, Австрия, Швеция и других странах. После «OMYA» и «ЕСЕ» крупными самостоятельными компаниями, которые работают на ведущих рынках карбонатных наполнителей во всем мире являются: «Provncale S. А.» — Франция — 400 тыс. т./год, «S. A. Reverte Productoc Minerales» — Испания — 350 тыс. т./год, «Euroc and Ernstrom Mineral A В» — Швейцария — 180 тыс. т./год, «Mineralia Sacilese» — Италия — 300 тыс. т./год. Следует отметить, что перечисленные страны не обладают запасами качественного мела. Так на месторождениях мела во Франции, Австрии, Германии, Англии и др. содержание СаСО 3 составляет всего 50 -70%. Для получения высококачественных марок мела были разработаны самые современные технологические схемы глубокого обогащения с использованием самых последних достижений науки и техники. Как правило, для переработки мела применяются мокрые процессы обогащения с применением гравитационного и классифицирующего оборудования. В отдельных случаях применяется флотационное обогащение. Технологические процессы на меловых заводах полностью механизированы и автоматизированы. Управление технологическим процессом осуществляется промышленными компьютерами. Характерным для зарубежных фабрик является большое количество марок мела (до 10-15) предусмотренных к выпуску. Причем технологические схемы очень гибкие. В зависимости от спроса той или иной марки перестройка процесса занимает малое время, исчисляемое часами. В зависимости от сорта мела, цены на мировом рынке, колеблются от 15 $ США за тонну на рядовой мел (45 микрон) до 300 $ США и более за тонну на высокодисперсный (1 микрон и менее).

Глава 2 Методы оценки мела и меловой продукции.
§2.1 Определение распускаемости мела.

Важным моментом при оценке физико-механических свойств мела нового месторождения или участка вовлеченного в действующую технологическую переработку необходимо иметь сведения о поведении мела при его измельчении. Известно, что даже на одном и том же месторождении мела имеются участки (пласты) с разными физико-механическими свойствами. Визуально оценить различие этих участков практически невозможно. В то же время выделить (участки с плотными разностями мело-мергельных пород или мела с повышенным содержанием в нем посторонних включений (кремень, кварцевый песок и т. д.)) представляет большой практический интерес. Определить поведение, мела при его сухом измельчении в технологическом процессе, можно путем определения его распускаемости в мокрой среде с механическим воздействием. Изучение распускаемости мела производится в механической мешалке, приведенной на рис. 2.1. Мешалка состоит из съемного металлического стакана (1) диаметром 060 мм. и высотой 120 мм. Для предотвращения вращения пульпы по окружности стакана, в нем установлены успокоительные ребра (2). Внутри стакана проходит вал мешалки (3) с импеллером (4). Выпуск пульпы осуществляется через отверстие, закрываемое резиновой пробкой (5). Вращение вала осуществляется электродвигателем (9), мощностью 250 вт., 1480 об./мин., через подшипник (6) и систему шкивов (7) и (8). Стакан мешалки крепится к станине (11) винтом (10). В действующем забое или от кернового материала (при разведке) отбирается представительная проба мела, весом 1,5 — 2,0 кг. Мел высушивается до влажности 1 — 0,5%, дробится в лабораторной щековой дробилке до крупности — 5 мм., а затем на валковой лабораторной дробилке до- 1,0мм. Дробленый мел тщательно перемешивают и от него отбираются пробы весом по 50 (80) г. в количестве 5-6 проб. Одна из проб подвергается мокрому рассеву с выделением класса — 44 мкм. и определением выхода этого класса. Последующая проба помещается в стакан куда добавляется вода из расчета получения плотности пульпы 30% твердого. Включается ме который через штуцер (8) подается вода. Поднимаясь вверх по кожуху вода сливается через штуцер (9) и тем самым охлаждает корпус мельницы. Вращение вала мельницы осуществляется через электродвигатель (Ю). Теория бисерных мельниц пока еще не разработана и ее основные конструктивные размеры и технологические параметры принимаются на основе опытных данных. Опытным путем установлено, что соотношение между диаметром и высотой цилиндра составляет примерно 1/4. Производительность бисерных мельниц определяется многими факторами (крупность измельчения, физико-механические свойства измельчаемого материала и др.). Так производительность мельницы по товарной эмали с дисперсностью 10-15 мкм составляет 6-8 кг/час ла 1 литр рабочего объема цилиндра при расходе электроэнергии 40 — 50 кВт ч/т измельченного продукта. Бисерные мельницы изготавливаются с емкостью цилиндра от 1,5 л (лабораторные, периодического действия) до 500 л — промышленного типа. Техническая характеристика бисерных мельниц, выпускаемых Дмитроградским машиностроительным заводом (Ульяновская обл.) приведена в таблице 6.3. Таблица 6.3 Техническая характеристика бисерных мельниц.

Параметр ел. измер. Б1-0.005 Б1-0.050 Б1-0.125 Б1-0.250
Производительность по суспензии: Пигментов КСТ кг/ч 20 3,5 230 34 50075 1600-2000
Диаметр частиц: Измельчаемого, не болееИзмельченного, не более мм мкм 0,2 0,5-5 0,2 0,5-5 0,2 0,5-5 0 — 0,15 — 60% 0,15-0,2-40% 1-1,5-98%1,5-2-2%
Площадь поверхности теплообмена кв.м 0,15 0,8 1,5 2,3
Диаметр мелющих тел мм 1,7 1,7 1,7 1,7.
Масса мелющих тел кг 5 50 125 200
Установленная мощность общая .кВт 4,55 15,6 30,6 61,2
Скорость вращения роторов об/мин 1770 1160 930 620
Масса кг 366 900 1510 3340
мм 900 890 820 1290 1000 1365 1280 1090 1840 3345 2160 2940
Глава 7 Оборудование для сухой и мокрой классификации мела.
§7.1 Воздушно-проходной сепаратор.

Воздушно-проходные сепараторы применяются при сухом измельчении и классификации в замкнутом цикле с измельчительным агрегатом, предназначены для выделения из воздушного потока выносимых крупных частиц с возвратом их на доизмельчение. Принцип работы сепаратора основан на использовании центробежных сил и собственного веса более крупных фракций измельчаемого материала, которые выделяются из общего пылевоздушного потока и возвращаются на доизмельчение. На рис. 7.1 приведен воздушно-проходной сепаратор. Он состоит из корпуса (1), внутреннего конуса (2), направляющих лопаток (4), механизма управления поворотными лопатками (5), штуцеров (8,7,6) и броневого наконечника (9) для защиты штуцера от износа. Рис. 7.1 Воздушно-проходной сепаратор. 1 — корпус сепаратора; 2 — внутренний конус; 3 — сборник; 4 — направляющие створки; 5 — механизм управления створками; 6 — штуцер для вывода мелких фракций; 7 — штуцер питания; 8 — штуцер для отвода крупных фракций; 9 — броневой наконечник; 10 — штуцер для отвода средней фракции. Пылевоздушная смесь поступает из мельницы в сепаратор через штуцер (7). В корпусе сепаратора (1) скорость резко снижается, в этой связи крупные частицы выпадают в сборник (3). ПылевоздушныЙ’^. 1 ток проходит через створки (4) и попадает в конус (2). Проходя сшй* ки, лопатки которого устанавливаются под определенным углом, пыЁ? левоздушная смесь получает вращательное движение по аналогии с циклоном. Под действием центробежных сил из потока выпадают более крупные частицы, которые выводятся через штуцер (10). Самые тонкие частицы с потоком воздуха выходят через штуцер (6) для дальнейшего отделения их в циклонах или рукавных фильтрах. Воздушно-проходным сепаратором можно разделить измельчённый материал на три фракции: крупную — выходящую через штуцер (8); среднюю — выходящую через штуцер (10); мелкую — выходящую через штуцер (6). При необходимости крупную и среднюю фракции можно объединить и направлять на измельчение или выделять как готовый продукт . Граница раздела фракций разделяется углом поворотных лопаток, т. е. величиной скорости воздушного потока. тдельными размерами отдельных частей сепаратора, которая показана на рис. 7.2. Воздушно-проходные сепараторы простые в изготовлении и эксплуатации нашли широкое применение в технологической переработке ильменитового концентрата на лакокрасочных заводах, талька, гипса и др. материалов. При измельчении мела в замкнутом цикле с воздушной классификацией, воздушно-проходной сепаратор устанавливается в схеме сразу после измельчаемого агрегата. При этом в сепараторе выделяется крупная фракция, представленная недоизмельченными меловыми частицами и плотными включениями входящими в состав мела (кварц, кремень, мергель). За счет присутствия в крупной фракции повышенного содержания посторонних включений, качество этого продукта невысокое и его не целесообразно возвращать в измельчительный агрегат. Этот продукт может измельчаться отдельно и реализоваться как продукция пониженного качества, или без доизмельчения как подкормка для птицефабрик. Сепараторы воздушно-проходного типа не поддаются строгому расчету. На основании многолетней практики их эксплуатации и многочисленные исследования привели к установлению зависимости меж-Рис. 7.2 Относительные размеры воздушно-проходного сепаратора. Основным конструктивным размером сепаратора, определяющим все остальные, является его диаметр. Последний зависит от производительности сепаратора и размеров частиц готового продукта. Выбор диаметра сепаратора производится в зависимости от напряженности его объема по газоносителю: К 0 = V/V c (7.1) Где V — объем газа, проходящего через сепаратор; V — объем сепаратора. в’зависимости от границы раздела фракции рекомендуются следующие значения напряженности объема сепаратора: Л50,%…………4-6…………6-15…………15-28…………28-40 Ко,мЧм\….. .-2000…………-2500………… -3500………… -4500. Объем сепаратора определяется по формуле: У с = V/K 0 (7.2) Зная объем сепаратора, по графику (рис. 7.3) находим его диаметр, а по диаметру, пользуясь рисунком 7.2, все остальные размеры. В таблице 7.1 приведены размеры сепараторов, рекомендованные нормами расчета и проектирования пылеприготовительных установок. Рис. 7.3 График зависимости диаметра воздушно-проходного сепаратора от его объема. Таблица 7.1 Рекомендуемые размеры воздушно-проходных сепараторов.

№ сепаратора Диаметр, мм Объем сепаратора
Сепаратора Патрубков
1 1900 350 400 - 2,4
2 2250 500 600 - 4,2
3 2500 600 750 - 5,5
4 2850 700 850 1000 8,4
5 3000 800 950 1150 10,0
6 3420 800 950 1150 14,3
7 4000 950 1100 1140 22,0

В теплоэнергетической промышленности, где сепараторы применяются в цикле помола углей перед их сжиганием, разработана целая серия таких видоизмененных сепараторов.

§7.2 Центробежные классификаторы.

Для выделения тонких фракций (до 5 мкм и ниже) из измельченного мела широкое применение в схеме сухого измельчения, как за рубежом, так и в России нашли центробежные классификаторы различных конструкций. Основной механизм разделения, практически во всех центробежных классификаторах, заложен во взаимодействие центробеж сил и давление воздушного потока на твердые частицы разделяеого материала. Наиболее широкое применение на меловых предприятиях нашли тробежные классификаторы института «НИИсиликатобетон» (фир-«Силбет») которые выпускаются под маркой ЖГ. Классификаторы ЖГ относятся к агрегатам с вращающейся зоной сепарации. Эта зона образуется плоскими вращающимися стенками сепараторной камеры. Поток в зоне сепарации имеет форму, близкую к логарифмической спирали. В этом потоке устанавливается равновесие для частиц определенной величины: крупные частицы отбрасываются на периферию, где они отделяются «ножом» и удаляются в отделение грубого продукта, тонкие фракции вместе с воздухом отсасываются через центральный сток и поступают в пылеосадительный аппарат (циклон), где тонкие частицы, являющиеся готовым продуктом, оседают. Очищенный от пыли воздух может подаваться обратно в классификатор или после дополнительной очистки в рукавном фильтре (электрофильтре) выбрасываться в атмосферу. На рис. 7.4 приведена схема классификатора типа «ЖГ». Рис. 7.4 Классификатор «ЖГ». 1 — рама электропривода; 2 — электропривод; 3 — клиноременная передача; 4 — рукоятка для поворота лопастей ротора; 5 — входной патрубок; б — корпус классификатора; 7 — рама классификатора; 8 — патрубок выхода готовой фракции; 9 — шнек; 10 — привод шнека. adidas stan smith pas cher Классификатор состоит из корпуса (6) внутри которого уакщжена вращающаяся крыльчатка с регулируемыми лопастями при пш щи рукоятки (4). Вращение осуществляется от электродвигателя (2) iрез клиноременную передачу (3). Измельченный мел подается в классе фикатор через патрубок (5). Пылевоздушная смесь тонкодисперсноя материала удаляется из классификатора через систему патрубков (8); пьшеосадительный циклон. Грубая осевшая фракция шнеком (9) bmbqs дится из классификатора и возвращается на доизмельчение или выдается как готовый продукт. ; ™ Опыт эксплуатации этих классификаторов показывает, что тонкая I фракция имеет остаток на сите с размером ячеек 44 мкм — 0,8 — 1,2% и;1 относится к марке мела ММС — 1, а вторая фракция по качеству и тонине помола может относится к марке ММ — 1. Техническая характеристика классификаторов марки «ЖГ» приведена в таблице 7.2. Таблица 7.2 Техническая характеристика классификаторов марки «ЖГ».

Параметры Единицы измерения Тип (марка) классификатора
ЖГ-60 ЖГ-72 ЖГ-27 ЖГ-67
Производительность по исходному материалу, до т/час 0,7 3,0 6,0 10,0
Граница разделения мкм 3-40 3-40 10-60 10-60
Установленная мощность КВт 16,0 23,0 76,0 113,0
Диаметр сепарационной камеры мм 310 490 930 900
Производительность по воздуху м 3 /час 1000 4000 10000 20000
Габаритные размеры: длина ширина высота мм мммм 2000 1050 1300 1700 1180 1095 2685 1835 1525 1570 ГО50 1300
Масса т 0,8 0,76 1,5 3,16 ‘

Фирмой «Силбет» выпускаются комплекты помольно-классифика-ционных установок для измельчения и классификации мела. На рис. 7.5 приведена помольно-классификационная установка ЖГ -70. Установка состоит из дезинтегратора в котором происходит измельчение мела, классификатора (1), циклона (2), вентилятора (3) и системы воздуховодов (6). Измельченный в дезинтеграторе мел подается в классификатор откуда тонкая фракция отсасывается воздухом через циклон. Тонкодис-я фракция, являющаяся готовым продуктом, оседает в циклоне, первично очищенный воздух возвращается в классификатор. 4 п.мальчемый мел Рис. 7.5 Схема работы классификатора «ЖГ» в замкнутом цикле с циклоном. 1 — классификатор «ЖГ»; 2 — циклон; 3 — вентилятор; 4 — бункер; 5 — винтовой конвейер; 6 — воздуховоды. В таблице 7.3 приведены показатели работы классификаторов «ЖГ» на меловых предприятиях. Таблица 7.3 Показатели работы классификатора «ЖГ» на фабриках по производству сепарированного мела.

Классы крупности, мм Петропавловский меловой завод Шебекинский меловой завод
До классификации После классификации До классификации После классификации
+ 0,1 0,96 0,06 1,7 0,5
— 0,1 + 0,071 0,80 0,08 1,2 0,7
— 0,071 + 0,056 0,56 0,06 0,6 0,6
— 0,056 + 0,044 1,08 0,28 1,9 1,1
-0,044 96,6 99,52 94,6 97,1
Всего: 100,0 100,0 100,0 100,0

Из приведенных результатов следует, что классификаторы работают при относительно невысокой эффективности.
На рис. 7.7 приведена принципиальная схема работы центробежного сепаратора в замкнутом цикле с циклонами. Следует отметить, что полный замкнутый цикл сепаратор — циклон — вентилятор на практике не осуществим. adidas superstar Часть пылевоздушной смеси выводится из цикла и очи- Центробежные сепараторы с замкнутой циркуляцией ъозц потока и с высокими циклонами, обладающие высокой эффективно разделения тонкодисперсного материала, нашли широкое примене в различных отраслях, в т. ч. в цементном и меловом производствах }

Лучшие статьи по теме