Природні кам’яні матеріали та вироби з них

СКЛО

Скло-аморфний, твердий, крихкий, прозорий матеріал, утворений в результаті охолодження розплавів склоутворюючих компонентів (неорганічних оксидів) - кварцовий пісок, кальцинована сода, калієва селітра, крейда, вапняк). Скло має високу стійкість до дії кислот, але руйнується під дією лугів. Недоліком скла є висока крихкість, малий опір згинанню та розтягуванню.

Сортність скла визначається хімічним складом, методами обробки, наявністю дефектів (пухирців, царапин, сторонніх включень).

Варять скло у безперервно працюючих печах з добовою продуктивністю 50-60 тонн. З однієї сторони печі завонтажується сировина, а з іншої відбирається скломаса. Температура варіння скла 1500-1600С. У якості палива використовують електроенергію, природний газ. Для запуску скловарної печі використовується завалка зі скляного бою. Колір скла визначається добавками барвників: окислів міді, хрому, заліза, марганцю та інших металів. При виробництві кришталю (скла з високим коефіцієнтом переломлення світла) вапно замінються оксидом свинцю).

Листове скло виготовляють на склоробних машинах шляхом витягування валками скляної полоси із розплаву лодочковим методом. Тару (пляшки, банки) отримують роздуванням скломаси у середині металевої форми. Вироби складної форми у серійному виробництві (фари автомобілів) виготовляють методом штампування скломаси. Фігурні вироби із скла отримують у результаті ручного формування. Для зменшення крихкості отримані вироби зі скла переносяться у спеціальні печі для повільного охолодження

За призначенням скло поділяється на технічне (оптичне, хімічне, автотранспортне, світлотехнічне, електроізоляційне), будівельне, тарне-побутове.

До основних видів скляних виробів відноситься віконне скло неполіроване безбарвне , що випускається товщиною 2; 2,5; 3; 4; 5; 6 мм. У залежності від товщини листи мають розміри від 400400 до 1600 2400 мм. Листове скло упаковують у пірамідальні контейнери та дощаті ящики. Листи в них встановлюють вертикально, торці вирівнюють, вільний простір заповнюють гофрованим картоном або деревяною стружкою. Дрібно розмірні скловироби вкладають на піддони та в контейнери рядами на торець. На тару наносять попереджувальні написи „ крихкі вироби”, „ не кантувати”, „верх”, При транспортуванні запобігають здвиганню та качанню скловиробів. Тару з листовим склом встановлюють на торець по напрямку руху. Листові скловироби зберігають в сухих закритих складських приміщеннях, обпертими на гумові, войлочні або деревяні прокладки під кутом 10до вертикалі. При тривалому зберіганні у вологих умовах скло може утратити прозорість.

Природні кам’яні матеріали – горні породи, що складаються з мінералів більш –менш постфйного складу та характеризуються визначеною будовою, фізичними властивостями та умовами залягання. Добуті з горних порід кам’яні матеріали називаються нерудними (неметалічними) копалинами.

Гірничі породи бувають 3-х груп: вивержені, осадочні та металоморфічні.

Вивержені гірничі породи утворились з розтопленої магми, що піднялася з глибин землі та затверділа при охолодженні. Різні умови охолодження маагми обумовило різноманітність будови та властивостей в гірнічих породах. В одних випадках магма, що не вийшла на поверхню землі, повільно охолоджувалась під її верхніми шаарами. Так утворилися глибинні породи (граніт, сієніт, габбро), що мають кристалічну зернисту будову. В інших випадках магма виливалась на поверхню землі і швидко охолоджувалась, що призвело до утворення базальту, диабазу, порфиру.

Уламочні вивержені породи – продукти швидкого охолодження розробленої, викинутої при виверженні вулканів лави утворили пемзу, вулканічний попіл.

Частина уламочних порід зазнала цементитування, в результаті чого утворилися вулканічні туфи.

До складу вивержених горних порід переважно входять: кварц (кристалічний кремнезем SiO₂) – самий розповсюджений мінерал земної кори, що відрізняються високою міцністю, твердістю, хімічною стійкістю, алюмосилікати, представлені в основному польовими шпатами К₂О ∙ Al₂O₃∙ 6SiO₂, що мають порівняно високу твердість, але незначною стійкістю до вивітрювання; водяні алюмосилікати складного складу – сліди, вони легко розщіплюються на тонкі пластинки, що обумовлено зниженням міцності і стійкості порід.

Масивні вивержені породи володіють високою міцністю (100…350 МПа), морозостійкістю, стійкістю до вивітрювання, їх щільність 2500…3200 кг/м³. Вони добре шліфуються та поліруються, тешуться, мають високу кислотостійкість та низьку зтираємість. Їх застосовують для виготовлення облицювальних плит, ступеньок, підлог, бортових каменів, в дорожньому.

Уламочні вивержені породимають низьку щільність (500…1300 кг/м³), міцність (2…20 МПа), теплопровідність, але високу морозостійкість. Застосовують у вигляді щебеню та піску для приготування легких бетонів, в якості активних добавок до вапна ц цементам, каміння для кладки стін, як теплоізоляційні матеріали. Їх можна пиляти, вони утримують гвіздки (цвяхи).

Осадочні гірські породи –продукти фізичного та хімічного розпадання первинних гірних пород під дією води, вітру та зміни температури. Водна, попадаючи в тріщини, розчиняла і розливала складові частини гірних порід, що призводило до розколювання їх. Від горних порід відділялись шматки що відносились на значні відстані. Таким чином, утворювались крихкі механічні відкладення осадочних порід – глини, піску, гравію. Деякі мінерали та продукти їх руйнування розчинялись у воді, а потім осідали, утворюючи хімічні осадки – гіпс, вапняк, доломіт, магнезит… Мінеральні частини вимерших тварин (раковини, корали) та рослинних організмів (панцирі деяких водоростей), осідаючи у водоймах, складали (утворювали) органогенні осадочні породи – крейду, вапняк, ракушняк.

Осадочні горні породи в міщують карбонатні (кальцит СаСО₃, магнезит МgСО₃∙ СаСО₃) та сульфатні породоутворюючі мінерали (гіпс СаSO₄∙ 2H₂O), а також водні алюміносилікати (каолініт Аl₂O₃∙ 2SiO₂∙ 2H₂O) та кремнезем.

Застосовуються карбонатні та суфльфатні породи в основному для виробництва мінеральних в’яжучих матеріалів: гіпсового, доломітового, магнезіального вапна та цементу.

Дуже щільні та кристалічні вапняки, вапнякові шуфи, гіпсовий камінь застосовуються для облицьовочних плит, стінового каміння, в шляховому будівництві.

Манезит та доломіт – служать також сировиною для виготовлення вогнетривких матеріалів.

Кремнеземесті породи (діатоміти), що вміщують аморфний кремнезит, мають низьку щільність та теплопровідність: використовують в якості теплоізоляційних матеріалів.

Породи механічного відкладення – пісок, гравій, пісчаники – застосовуються як заповнювачі при виготовленні розчинів та бетону, і для дорожніх покриттів.

Глини – основний вид сировини для керамічних виробів.

Метаморфічні (видозмінні горні породи). Це вивержені або осадочні породи; зміна будови або складу їх відбулося під впливом високих температур і тиску.

Гнейси. Утворюються з гранітів, мають сланцеву будову. Використовують для облицювання стін, а також у вигляді бутового каміння для фундаментів.

Мрамори. Видозмінені кристалічні вапняки. Застосовуються для облицювання.

Нерудні будівельні матеріали. Біля 75% об’єму каміня застосовується переважно для виготовлення бетонних конструкцій.

В залежності від умов залягання розробку порід ведуть віідкритим (кар’єрним) способом або в підземних галереях. Оскільки нерудні копалини в більшості випадків залягають порівняно неглибоко, промислові родовища таких порід розробляють в основному відкритим способом.

Добування рваного (бутового) каміння, а також кам’яних шляхово-будівельних матеріалів ведуть буровибуховим методом. Потім розрихлену породу можуть відправляти на дробильні установки або споживачу. Блоки або штучні камні правильної форми та великих розмірів отримують вирізанням з чорної породи каменерізальними машинами, або виколкою глиб.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
ВИРОБНИЦТВО МІНЕРАЛЬНИХ ВЯЖУЧИХ РЕЧОВИН	\|	Технологічний процес виробництва керамічних виробів

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.005 сек.