Из чего добывают известь

Известь – универсальный материал

Известь – греческое слово, которое имеет свое значение. В дословном переводе оно означает «негасимый». Это один из тех материалов, которые существуют с незапамятных времен. Его уже давно человечество использует в своих целях. Как ни странно, его свойства определили совершенно случайно.

А вот начали применять материал во многих сферах, посредством ошибок и проб, можно сказать, вслепую. Известь – универсальный материал, который используется и сегодня.

За счет своих свойств, материал употребляется в разных промышленностях, которые отличаются друг от друга. В этой статье мы рассмотрим, как добывают материал, чем отличается гашеная известь от негашеной и в каких областях ее применяют.

ИСТОРИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ МАТЕРИАЛА

В древние времена, когда люди еще ничего не понимали относительно кальция и его соединений с кислородом и углем, они кое-что сообразили. Что именно? Путем «научного тыка» было выяснено, что известняк обладает отличными свойствами, особенно в качестве строительного материала. Кроме того, если обжечь некоторые горные породы, такие как тот же известняк, доломит, мел и т. д., то получится вещество, обладающее связующими свойствами.

Производство Извести как бизнес идея

Если вспомнить историю древнего Китая, то цементом из известняка работники стабилизировали почву и делали кладку своей знаменитой Великой Китайской стены. Ее длина составляет 2500 км. Удивительно то, что она уцелела до наших дней, и сегодня мы можем лицезреть ее величие. С течением времени, известь стала ключевым компонентом для приготовления удобрений, которые применяются в сельском хозяйстве.

Различают два вида материала: гашеная и негашеная известь. Как получается тот или иной вид? Какова между ними разница? Давайте узнаем ответы на эти вопросы.

ПРОИЗВОДСТВО СЫРЬЯ

Нам уже известно, что известь – это продукт горной породы. Его добывают путем обжига в специальных печах из известняка, доломита и мела. На выходе получается материал в виде белых комков, или как его еще называют – комовая «кипелка». Это и есть негашеная известь.

Процесс добычи происходит на специальных фабриках, откуда известь доставляется дальше. «Кипелка» – первоначальный продукт, из которого дальше будет произведены другие виды. Химическая формула материала – CaO (оксид кальция).

Готовое после обжига сырье не используется для растворов и цемента, так как обладает способностью очень сильно абсорбировать влагу, а также способствует образованию на стенах грибковой плесени. Все же, кипелка довольно востребована в строительной промышленности, а именно для изготовления шлакобетона, силикатного кирпича, красящих веществ и смесей для штукатурки.

В зависимости от времени, за которое можно гасить комовую «кипелку», ее делят на 3 вида. Первый из них – быстрогасящаяся известь. Время, которое необходимо для ее погашения – до 8 минут. Второй вид – среднегасящаяся, которая доходит за 25 минут. Ну и последний вид – медленногасящаяся, которой необходимо 25 минут и больше, чтобы дойти до кондиции.

Вот так плавно мы перешли к другому виду материала – гашеной извести.

ИЗВЕСТЬ ГАШЕНАЯ

Отличия гашеной и негашеной извести, в чем они выражаются? Само название уже показывает, в чем же разница между материалами. Если обычное сырье имеет формулу CaO, то гашеный материал получается в результате добавления воды: CaO + H2O = Ca(OH)2. В этом заключается процесс гашения.

Примечательно, что при смешивании сырья с водой происходит бурная реакция, при которой выделяется огромное количество тепла и дыма. Вода буквально закипает. Вот поэтому и комовую известь называют «кипелкой». На выходе получается гидратная пушонка.

Из комовой «кипелки» можно получить разные подвиды: молотую негашеную, гидратную пушонку, известняковое тесто или молоко. В зависимости от количества добавляемой для гашения воды, получается тесто или молоко. Например, для получения известнякового теста, жидкости для реакции требуется в 3–4 раза больше, чем самого материала. А если нужно получить известняковое молоко, то количество жидкости увеличивается в 8–10 раз.

Для производства гашеной извести, нужно соблюдать некоторые правила. Дегидратацию (процесс гашения) требуется проводить на открытом воздухе. Само сырье нужно поместить в резервуар или емкость. Так как в процессе будет выделяться довольно большое количество пара, нужно защитить себя. Сам материал тоже может причинить вред человеку и даже обжечь кожу.

Вот почему требуется защитить кожу рук и всего тела, глаза и дыхательные пути. Вам никак не обойтись без костюма или специальной одежды, перчаток, очков и респиратора. Тогда все пройдет безопасно для вашего здоровья.

Важно помнить, что спешка в этом деле не нужна. Качества негашеной извести могут разниться, одна гасится быстро, другая долго. Если не довести все дело до конца, то возможно такое, что материал будет дымиться в готовой только сделанной штукатурке. Когда вы используете медленногасящуюся известь, то сразу заливать ее водой не рекомендуется. Лучше делать это небольшими порциями.

Среднюю и быстрогасящуюся заливают до тех пор, пока пар полностью не исчезнет, чтобы не допустить перегорания.

Обратите внимание! Свежегашеная известь может иметь остатки исходного материала. Их гасят повторно, после чего удаляют.

После дегидратации количество извести будет больше. Из 1 кг негашеного материала можно получить 2 и больше. Известь гашеная и негашеная разница налицо. Но где используют эти материалы?

ПРИМЕНЕНИЕ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

Основной областью, в которой применяют гашеную и негашеную известь – является строительство. Известь – прекрасный вяжущий материал. Одно из его преимуществ – экологическая чистота и натуральность. Он совершенно невредный для человека. Немного о применении негашеного сырья мы уже говорили, но это не все аспекты.

Она необходима для изготовления сухой строительной смеси, раствора и штукатурного состава. Кроме того, за счет добавления извести в бетонные изделия, они становятся гораздо прочнее, влагоустойчивее и плотнее.

А вот как применяют гашеную известь? Именно из нее изготавливают бетон и различные кладочные и штукатурные растворы. Она служит вяжущим веществом. Известковый раствор славится своими адгезионными свойствами. Он отлично схватывается с кирпичной поверхностью, бетонной и деревянной.

Совет! Для деревянной поверхности обязательно нужно делать дранку или ставить строительную сетку

ДРУГИЕ ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ

Но, строительство – это далеко не единственная грань, в которой используют известь. Вот перечень еще нескольких областей, в которых используют этот универсальный материал:

1.Сельское хозяйство. Из известняка делают удобрение, которое применяется для улучшения показателей плодородности почвы. Кроме того, известь понижает кислотность грунта. Как происходит процесс? Твердые удобрения – известняки, доломит, мел – насыпают сверху на почву. Но перед этим, породу нужно разломить или обжечь.

Более мягкое удобрение значительно эффективнее. Его добавляют в почву сразу, без какой-либо обработки. Что это за удобрения? Гажа (озерная известь), мергель, мука из доломита и известняковый туф. Известняковыми удобрениями также можно назвать продукты переработки, такие как молотая или комовая известь (негашеная) и гидратная пушонка (погашенная). А также это отходы промышленности: сланцевая зола, цементная пыль, дефекационная грязь, доменный шлак, торфяная зола и т. д.ч

2. О бработка стволов деревьев. Все мы видим, как деревья обрабатываются непонятным белым веществом для защиты от вредителей. Применение гашеной извести необходимо и в данном случае. На 1 кг извести добавляют 4 л. воды. Через несколько дней раствором можно обрабатывать стволы.

3.Обработка растений. В воду с известняком помещают медный купорос. Смесь выдерживают 2 часа и начинают обрабатывать ею растения.

4.Побелка поверхностей. Издавна известью белили стены и потолки помещений. Пропорции смеси следующие: 1 кг сырья разбавляют 2 л. жидкости. После чего вода добавляется до тех пор, пока не получится нужная консистенция. Раствор настаивают несколько дней и процеживают.

Как видите, гашеная известь нашла применение во многих областях. Мы рассмотрели далеко не все сферы, но они основные. Все это служит доказательством того, что хотя известь – материал который используется с древних времен, он не утратил своей ценности в наши дни.

Источник

Как добывать известняк

Чтобы добыть небольшую известняковую плиту, можно воспользоваться дедовским способом. Найдите небольшой выход породы наружу из-под земли.

Возьмите лопату и максимально расчистите зону добычи. Ломом сформируйте в плите известняка трещину и подденьте край плиты. Постарайтесь приподнять ее. Известняк залегает пластами, поэтому есть возможность приподнять его небольшую пластину.

Выньте пластину известняка из места залегания, обработайте его. Известняк можно пилить обычной пилой. Для придания мягкости облейте его водой.

Известняк добывают в карьерах взрывным способом. Чтобы организовать добычу, сначала вскройте залежи, снимая с них бульдозерами слои земли, глины и некондиционного известняка.

Затем вдоль всей кромки добычи пробурите скважины и заложите взрывчатку. Направленные взрывы отламывают от залежи огромные пласты известняка, которые экскаваторами грузятся на самосвалы и вывозятся на место обработки.

Отработанный карьер рекультивируйте ранее вынутой землей и некондиционной породой. Затем засейте и засадите полезными травами и растениями.

Такой способ добычи известняка характерен для больших месторождений. Малые месторождения разрабатываются другими, невзрывными способами. В таких месторождениях известняк вынимают готовыми прямоугольными блоками благодаря созданию контурных щелей.

Эта технология называется баровой выработкой и основана на создании в массиве известняка специальных надрезов, перпендикулярных природным трещинам. Работы ведутся при помощи камнерезных машин и экскаваторов. Технология баровой выработки хороша тем, что вынутые блоки удобны в транспортировке и обработке.

Источник

Как добывают известняк

Добыча известняка как нерудного материала осуществляется открытым способом путем создания карьеров. Существует 3 технологии разработки месторождений, выбор между которыми определяется условиями разработки и свойствами пород.

Технологии разработки

Предварительно проводится геологоразведка с целью установления свойств породы, объемов ее залежей, условий залегания. На основе этого определяют технологию разработки месторождения.

Далее переходят к подготовительному этапу. Он подразумевает вскрышные работы по расчистке месторождения от грунта и верхнего слоя некондиционной породы.

Разработка карьеров осуществляется тремя способами.

Взрывной

Состоит в заложении в пласт взрывчатки в конкретных местах. Для этого в породе предварительно пробуривают скважины. Их количество и расположения определяются конкретными условиями. Активация зарядов производится с интервалами в доли секунды. Таким образом добиваются его разделения пласта на фрагменты разного размера.

Весь полученный материал транспортируют на предприятия для сортировки и последующей обработки. Эту технологию считают наиболее экономичной и простой. Поэтому она наиболее обширно распространена.

Экскаваторный

Это более технологичный способ, предполагающий применение техники с навесным оборудованием. Разработка месторождений осуществляется чередованием операций разрыхления пород и загрузки полученного материала. Встречаются варианты машин с механическим и гидравлическим приводом. Навесное оборудование представлено разрыхлителем и ковшом.

Их конструкция обеспечивает быструю смену. Начало разработки осуществляется двумя способами в зависимости от особенностей территории.

• Извлечения крупных блоков горизонтальными распилами. Предварительно делают выемку в породе. Эта технология актуальна для горизонтальной поверхности.
• Извлечение монолита срезами по вертикали и у основания. Такой метод применяют для наклонных и вертикальных поверхностей.
  Масса начального фрагмента может составлять до 500 т. Для транспортировки требуется пассировка (разделение на меньшие блоки). Монолит разделяют в среднем на 25 фрагментов. При этом учитывается естественное расслоение породы. Этот процесс называют подгоном.

Данная технология позволяет частично сортировать фрагменты породы на фракции на месте разработки.
Комбайновый. Использование фрезерного комбайна позволяет произвести разделение породы на мелкие фрагменты на месте. Это обуславливает экономичность этого метода относительно предыдущего. Отсутствие затрат на разделение и дополнительную обработку породы на отдельных производствах сокращает стоимость добычи примерно на 10 %.

Выделяют положительные и отрицательные особенности каждого из методов.

К достоинствам буровзрывного способа относят простоту и экономичность. Основными недостатками считают опасность и неэкологичность. Первое выражается в нескольких факторах: сейсмическом воздействии, разлете обломков, интенсивном газо- и пылевыделении. Неэкологичность также связана с пыле- и газовыделением, сейсмическим влиянием и разбросом обломков.

Последнее приводит к попаданию остатков взрывчатых веществ в окружающую среду, включая почву, поверхностные и грунтовые воды, атмосферу. Наконец, при взрывном методе разрушение недр сложно контролируемо, в связи с чем затрагиваются вмещающие породы. К тому же при экономичности раздробления подготовка пород к выемке весьма затратна и составляет до 30% расходов на разработку. Ввиду беспорядочного расположения полученных обломков разного размера это трудоемкий процесс.

Преимущества экскаваторного метода состоят в безопасности и экологичности в сравнении с предыдущим. Он исключает все негативные факторы, отмеченные выше. К тому же он относительно экономичен ввиду использования не узкоспециализированных машин. При этом большая скорость смены навесного оборудования обеспечивает высокую производительность.

Недостатки этой технологии обусловлены преимущественно несовершенством техники. Так, извлечение крупных фрагментов пород не позволяет контролировать их состав. Ввиду этого затрагиваются некондиционные участки и фрагменты вмещающих пород. Это снижает общее качество материала и обуславливает необходимость дополнительной обработки.

Выделенный материал для обработки транспортируют на дробильно-обогатительные фабрики. Там он подвергается трем этапам дробления, последовательно уменьшающим размеры фрагментов. Мелкие частицы размерами до 1 см транспортируют обратно к месту добычи. Там этим отсевом в совокупности со вскрышными породами постепенно заполняют карьер.

Комбайновый метод – наиболее технологичный. Он обеспечивает безопасность, высокую производительность и качество породы. Последнее обусловлено тонкосъемной технологией выемки, позволяющей исключить фрагменты некондиционного материала и вмещающих пород.

Более того, эта технология обеспечивает получение конечного продукта на месте добычи, исключая этап дополнительной обработки. Этим обусловлена экономичность. Экологичность обеспечивается контролем объема изымаемой породы. Условие – необходимость наличия узкоспециализированного фрезерного комбайна.

Существует перспективное направление развития данного метода – предварительное проектирование послойного фрезерования на основе геологических и технических особенностей сложноструктурных месторождений.

Применение методов разработки

Значительную роль при выборе метода играют особенности пород и условия разработки. Так, для скальных и полускальных пород актуальны тракторные рыхлители. Трещиноватые породы разрушают по трещинам. Глубина рыхления составляет 0,3-0,7 м. ввиду неэффективности экскаватора в таких условиях используют бульдозеры.

Применение рыхлителей сокращает стоимость работ на 15-20%, однако их эффективность зависит от свойств пород. наиболее уместны они на маломощных пластах, где позволяют снизить стоимость добычи в 2-5 раз относительно взрывной технологии. Буровзрывной метод предпочтителен в условиях неэффективности механических аналогов. Это – плотные и твердые породы.

Источник