В России открыты более тридцати природных месторождений этой горной породы, и на Белгородчине в том числе.
Мел строительный называют также тонкодисперсным (МТД). Он применяется в качестве добавки для различных строительных смесей, среди них: цемент, шпаклевки, лаки, краски, извести, побелки, мастики, герметики и другие. Кроме того, он активно используется при изготовлении полимерных изделий и клея.
Отметим основные физико-химические характеристики и некоторые свойства тонкодисперсного мела:
— Выглядит он как порошкообразный продукт белого цвета.
— Преимущественно состоит из карбонат кальция, также в меньшем количестве в него входит карбонат магния.
— Размер частиц мела зависит от степени его помола и завода-производителя. Так, мел МТД-2 имеет крупный размер – 120 мкм. А мел ММС-2 – 60 мкм. Марка М-90 – это наиболее сверхтонкий мел – размер частиц составляет около 1 мкм.
— Крупность частиц мела для резинотехнической и лакокрасочной отраслей промышленности составляет до двадцати мкм.
Когда огороду необходим мел
Один из компонентов, входящих в состав шпаклевки – мел строительный. Эта строительный материал представляет собой пастообразную смесь. Используется она для выравнивания поверхностей, когда идет подготовка к отделочным работам. Задача шпаклевки – выровнять неровности и устранить трещины и дефекты.
Шпаклевка может наноситься на деревянные, бетонные, кирпичные, цементные, гипсовые и другие поверхности.
Среди свойств шпаклевки выделим – высокопрочность, пластичность, заполняющая способность, некоторые виды обладают влагостойкостью и противоусадочными свойствами.
Источник: www.rustox.ru
Что такое мел? Свойства, добыча, применение и цена мела
Суши по минералогически. Ученые выяснили, что карбонат кальция , а попросту мел, в большей части состоит из кокколитов. Так именуют водоросли, выделяющие в процессе жизнедеятельности известь.
Это переворачивает представления о животной природе известняка . В ней были уверены до 1953-го года. Теперь же, мел признан породой и растительного происхождения. Остатки камня слагают спрессованные раковины морских животных .
И они, и водоросли, являются компонентами для суши. Интересно, что и мел съедобен. Это не раз доказывали беременные . Если в положении не хватает кальция, тянет на мел. Съедали его многие, вреда никто не ощутил.
Врачи подтверждают, очищенный мел может принести лишь пользу. Не зря карбонат кальция продают в аптеках. Изучим свойства препарата и полный список сфер его применения. Но, для начала, уточним само понятие.
Мел — ( Для чего он нужен и что из него делают?)
Что такое мел?
Итак, камень мел – это горная порода. Сие значит, что известняк слагают несколько минералов, могущих существовать и по отдельности. Основу составляет карбонат кальция. Его в породе до 98%.
Поэтому, мел часто так и называют, карбонат кальция, или, попросту, кальцит . Но, в камне присутствует и карбонат магния . Среди минералов он числится, как магнезит . Еще доли процента состава мела приходятся на оксиды металлов. То есть, в породе есть и неорганическая составляющая.
Название водорослей, слагающих камень упомянуто. Теперь, определим раковины каких животных дополняют растения. В основном, это панцири фораминифер. Это одноклеточные рачки. Невооруженным глазом не видны.
Заметны фораминиферы становятся, когда опускаются на морское дно. Происходит это после гибели одноклеточных. Частично, их панцири дополняют скелеты рыб , раковины устриц и прочих моллюсков. Все вместе спрессовывается под давлением воды, преобразуясь в горную породу.
Свойства мела
Формула мела не подразумевает его растворение в воде. Иначе, отложения породы не смогли бы образовываться на дне океанов. Когда воды осушаются, ландшафт меняется, мел переходит на сушу. Здесь-то его и добывают. Однако, влажность окружения влияет на минерал. Мел в сухой среде прочнее.
Изменения запускаются уже при 2% влажности.
Снижение прочности сопровождается увеличением пластичности. Если в сухой среде мел рассыпается в порошок от малейшего давления, влажный камень лишь деформируется. Однако, работать с водонасыщенным мелом сложно.
Порода налипает на инструменты , оборудование. Поэтому, строения из карбоната кальция можно найти лишь в жарких и засушливых регионах, к примеру, в Египте . Из известняка там сложена пирамида Хуфу, считающаяся древнейшей постройкой на Земле.
Холод мел переносит гораздо хуже жары. Пережив минусовые температуры, порода распадается на кусочки в 1-2 миллиметра. В некоторых случаях это облегчает применение мела. Вопросу, в каких, посвятим отдельную главу.
По цвету мел белый. Это единственный натуральный оттенок камня . Цветные мелки – искусственно окрашенная порода. Она бывает прессованной, или кусковой. Пищевые красители в продукцию добавляют редко. Поэтому красочные мелки для организма токсичны.
Поскольку большая часть мела карбонатная, камень растворяется в уксусной и соляной кислотах . Неорганическая составляющая, при этом, как правило, остается нетронутой. Нетронутым остались и следы мела в трех метеоритах .
Они достигли Земли и были изучены. Все три прилетели с Марса. Наличие в породах красной планеты карбонатов дало исследователям еще один повод думать, что если сейчас на Марсе и нет жизни, то когда-то она там была.
Добыча мела
Наиболее качественным считается мел нижних горизонтов. Так называют глубинные слои породы. Однако, именно они, как правило, насыщенны влагой. Поэтому, добыть камень с нижних горизонтов удается редко. Порода налипает на оборудование.
В верхних слоях известняков бывает нехватка карбоната кальция. Если его менее 87%, породу приходится обогащать, а это затратно. Поэтому, в России почти не осваиваются Валуйское, Знаменское и Заслоновское месторождения. Качественный мел присутствует лишь в Белгородской и Воронежской областях. Там камень и добывают.
Производство мела на малокарбонатных месторождениях оправдано лишь в строительных целях. В частности из не обогащенного мела получается приемлемая по качеству известь. Ее используют при мелиоративных работах.
Их проводят при раскислении почв. Известняк является щелочью и способен уравновесить среду. Здесь-то и пригождается свойство мела распадаться от морозов. Нет нужды измельчать породу до приемлемых размеров. Достаточно немного размолоть камень , закинуть крупные куски в почву, а после морозов материал сам рассыплется.
Применение мела
Побелка помещений отжила свой век. Ее осуществляли коллоидными растворами мела. Под коллоидными понимаются жидкости с взвесью в них не растворенных частиц породы.
Зато, в современности востребованы меловые краски. Они имеют клеевую основу и применяются только для внутренней отделки. Ее производят по оштукатуренным, выровненным поверхностям.
Не обходится без мела и в производстве цемента. Поэтому, карбонат кальция в фундамент можно добавлять с таким же спокойствием, как и бут. Основой цемента камень стал благодаря мягкости, пластичности и, конечно, доступности. Более 20% осадочных пород Земли содержат мел. В земной коре он занимает 4% объема.
В стекло мел тоже добавляют. Доля известняка почти равна содержанию кварца . Можно сказать, что мел и кремний замешивают в исходную шихту для стекла в равных долях.
В фермерском деле мел нужен не только для раскисления почв, но и для производства комбикормов. Почему люди едят мел, а животные не могут? Могут, причем, получают от этого пользу.
Мел в комбикорме – источник кальция, проще говоря, минеральная добавка к пище. С ней животные лучше развиваются, не страдают ломкостью костей , рахитом.
Безвреден мел и при наружном применении. Поэтому, порода стала основой помад, тональных кремов, пудр и корректоров. Остается добавить питательную составляющую, цветовой пигмент, и косметика готова.
Порой, мел в декоративные средства добавляют, как отбеливающий компонент. К тому же, карбонат порист и отлично впитывает влагу, жир. Так что, косметика с мелом матирует кожу , не дает появляться жирному блеску .
В косметике применяется тонкодисперсный мел. Такой же нужен в бумажной промышленности. Здесь карбонатная порода служит наполнителем и отбеливателем листов. Если в них есть мел, на бумаге проще печатать. К тому же, листы с карбонатом кальция не чувствительны к влаге. Это продлевает срок службы бумаги .
Использование мела в бумаге обусловлено, так же, бережным отношением к производственному оборудованию. Поскольку материал тонкодисперсный, его абразивные свойства сведены к нолю. Соответственно, трение минимально, как и износ аппаратуры.
Цена мела
Стоимость мела зависит от его назначения и вида. Так, за 5 узорчатых мелков для асфальта просят 200-450 рублей , а за упаковку простых белых мелков – от 10-ти до 90-та. Кормовой мел продают, как правило, не упаковками, а мешками. Фермерам принято отгружать тоннами. За 1 000 килограммов берут 3 000-4 000 рублей.
Мел пищевой продают в порошке, или кусках. Упаковывают товар в пакеты, отпускают в граммах. За 0,1 кило придется отдать 40-290 рублей. Наибольшие ценники устанавливаются на порошкообразный мел.
Кстати, мел – официальная пищевая добавка. Карбонат кальция скрывается под шифром Е-170. Эта ешка служит стабилизатором, то есть, препятствует комкованию продуктов. Правда, в номенклатуре пищевых добавок Е-170 относится к красителям. Это огрехи систематики, которые, пока, не доходят руки исправить.
Источник: tvoi-uvelirr.ru
Строительный мел , его марки и применение.
В составе практически всех композиционных материалов различного применения широко используются наполнители — самые разнообразные по химическому составу и происхождению природные и искусственные материалы, вводимые в композиционные составы, в первую очередь, для удешевления или придания им определенных эксплуатационных свойств.
Функции наполнителей, вводимых в композиционный материал, разнообразны. Они могут вызывать упрочнение материала, оказывать армирующий, бронирующий, абразивный, уплотняющий, разбавляющий, стабилизирующий и другие эффекты. Основным требованием к наполнителям, независимо от происхождения, является то, что они всегда применяются в виде тонкодисперсных порошков и что степень дисперсности для них — одно из важнейших свойств.
Наиболее широко применяются такие природные и органические наполнители как мел, каолин, известняк, тальк, доломит, барит, диатомит, пробковая и древесная мука, асбесты. Одним из самых распространенных и широко используемых видов наполнителей для композиционных материалов является тонкодисперсный мел (карбонат кальция). Он применяется в качестве наполнителя в производстве сухих строительных смесей; затирок, штукатурок; лакокрасочных материалов; пластмасс; резины; бумаги; кабельной продукции. Мел получают двумя способами:
• измельчением пород и осадочных отложений (природный или натуральный карбонат кальция);
• химическим осаждением (химически осажденный карбонат кальция).
Частицы природных наполнителей (даже с высокой степенью микронизации), как правило существенно крупнее, чем у продуктов, полученных осаждением.
Тонкодисперсный мел может иметь различную форму частиц, зависящую от формы кристалла и способа измельчения.
Существует два способа измельчения — сухой и мокрый. Мокрый размол и микронизация дают более гладкие и круглые частицы, что является более предпочтительным сухому размолу, так как гладкие частицы вызывают в процессе использования меньший износ оборудования. Для получения тонкодисперсного мела его подвергают микронизации (используют механическое струйное и ультразвуковое измельчение).
Основной промышленной сферой потребления мелкодисперсного мела является производство пластмасс — 55% суммарного потребления (полиолефины, ПВХ, термореактопласты). Потребительское назначение мела в составе пластмасс для коррекции белизны; для увеличения сопротивляемости разрушению при ударе; для упрощения обработки и действия как теплопоглотитель; для стабилизации экзотермических процессов в установках полимеризации; для снижения себестоимости.
В производстве резины мел используется для улучшения износостойкости, повышения стойкости и эластичности в различных температурных условиях, экономии дорогостоящего каучука и других компонентов.
Особенно широко используется мел в композиционных материалах на основе поливинил-хлорида (ПВХ).
Так, в кабельных и обувных пластикатах в значительных концентрациях применяют мел. Его используют в обязательном порядке в рецептурах для изготовления оболочек кабелей — 50 масс, частей и выше на 100 масс, частей ПВХ, что составляет примерно 25-30% от веса готового продукта.
Мел применяют также в жестких (непластифицированных) ПВХ материалах для получения профильно-погонажных изделий — «вагонка», оконные профили, трубы и т.д. Содержание мела в таких материалах — 5-20%.
Важнейшими свойствами мела, как наполнителя для ПВХ материалов, являются:белый
цвет (белизна 78-96%), высокая природная дисперсность, округлая форма частиц, легкая диспергируемость, сравнительно низкая гигроскопичность, низкая абразивность.
Свойствами, затрудняющими применение мела, являются его способность агрегирования при незначительном увлажнении из-за большой «связности» частиц. Это приводит к зависанию и слеживаемости его в бункерах, затруднению транспортировки и использования. Для устранения этих явлений мел подвергают поверхностной обработке — гидрофобизации, заключающейся в нанесении на поверхность частиц поверхностно-активных веществ, придающих мелу свойства не смачиваться водой и обуславливающих хорошую сыпучесть. В качестве гидрофобизирующих добавок применяют стеариновую кислоту, стеарин и стеарат кальция или их смеси в количестве до 2% от массы мела. Гидрофобный мел — это белый порошок с объемной массой не менее 700 г/дм3, влажность его не более 0,2%.
Если ранее в качестве наполнителя в полимерных композициях использовался мел природный или химически осажденный из-за его широкой доступности и низкой стоимости (до $100 за 1 т), то в последнее время, в связи с возросшими требованиями к качеству пластикатов и благодаря появлению на промышленном рынке высококачественных сортов гидрофобных мелов и их аналогов, таких как «Омиакарб» турецкой фирмы «Омия», «Гидрокал» турецкой фирмы «Мизар» и российского «Руслайн-90Т», предприятия по выпуску ПВХ композиции перешли на использование гидрофобизированного мела. Хотя стоимость таких наполнителей примерно в два раза выше, их использование позволило улучшить технологию, повысить качество и расширить ассортимент наполненных ПВХ материалов.
Основные требования к качеству мела для наполнения пластмасс, разработанные сотрудниками АО «ВНИИХИМПРОЕКТ» на основании имеющейся информации, опыта и практики его использования, приведены в табл. 1. (см. в журнале «Хімічна промисловість України» №3, 2003 г.)
Мел широко используется в производстве ковров и линолеума. При этом обеспечивается:
• регулирование вязкости и объема латексного клея, используемого для закрепления волокон;
• придание основе и покрытию необходимой прочности, теплосберегающих качеств;
Мел также применяется в производстве лакокрасочных материалов — 20% суммарного потребления.
Потребительское назначение мела в составе лакокрасочных материалов:
• регулирование реологических свойств;
• сохранение укрывистости и атмосферо-стойкости покрытий;
• коррекция блеска и цветовых оттенков в матовых красках;
Кроме того, мел используется при производстве бумаги (1-35 мкм) — для обеспечения белизны и сокращения использования пигментов; при производстве стекла — для понижения температуры плавления шихты, что значительно сокращает энергопотребление, для улучшения зеркальности стекол, придания им дополнительной прозрачности и термоустойчивости.
Мелкодисперсный мел также является основой для производства различных видов строительных материалов — сухих строительных смесей, шпатлевок, замазок и затирок белящих и красящих составов. Структурная доля данного ингредиента в перечисленных продуктах составляет 70-85%.
Таким образом, применение мелкодисперсного качественного мела, как наполнителя, обеспечивает определенное сокращение себестоимости производимой продукции при сохранении ими допустимых требуемых потребительских качеств. В Украине выпуск технического мела составил:
2000 г. — 18,2 тыс. т;
2001 г. — 13,5 тыс. т.
Госкомстатом Украины в соответствии с действующим классификатором продукции не производится учет объемов выпуска тонкодисперсного технического мела. Однако фиксируемые объемы производства некоторых видов технического мела позволяют получить определенное представление о структуре выпуска технического мела в Украине:
Мел 2000 г., тыс. т 2001 г. тыс. т
Технический 18.2 13,5 4,0
Сепарированный 13,5 11,5
Сухомолотый 4,0 3,6
По имеющимся данным около 60% производимого технического мела в Украине составляет молотый мел (марки ММ-1, ММ-2, ММ-3). Дисперсный и тонкодисперсный мел составляет в структуре выпуска не более 40% (марки ММС-1, ММС-2, КН-5, МТД и др.). Основными производителями тонкодисперсного мела в Украине являются:
• ЗАО «Волчеяровский меловый карьер» (г. Лисичанск). Цех тонкого помола для
производства тонкодисперсного мела здесь введен в эксплуатацию в 2000 г. Одновременно задействовано отделение сушки, классификации и гидрофобизации карбонатных наполнителей.
Из тонкодисперсных марок мела в Лисичанске производятся: мел тонкодисперсный сухой сепарированный марок ММС-1 (45 мкн), ММС-2 (140 мкн); карбонатный наполнитель КН-5 (основное вещество — 4 мкн, отдельные частицы — 8 мкн).
• ООО «Славянский Индустриальный Союз «Сода» (г. Макеевка). Производит тонкодисперсный наполнитель для норпластов (наполненный в процессе полимеризации полиэтилен).
• ЧП «Политрейд» (г. Славянск). Производит тонкодисперсный наполнитель для
норпластов марок М90, М60.
• ООО «Донспецресурс» (г. Донецк). Производит тонкодисперсный сепарированный мел на основе Рай-Александровского мелового карьера.
• ООО «Реактив» (г. Славянск). Производит химически осажденный карбонат кальция из известняков Старобешевского месторождения.
• ЗАО «Новгород-Северский завод строительных материалов».
Еще 2-3 украинских предприятия инициировали инвестиционные проекты и закупку оборудования по переработке мела природного в тонкодисперсные марки. Это, преимущественно, действующие производители комового и дробленого мела.
В целом, несмотря на благоприятные сырьевые предпосылки, в Украине производство тонкодисперсных марок мела (в отличие от обычного строительного) находится на этапе становления и развития. На внутреннем рынке усилилась конкуренция, увеличился ввоз импортной продукции (Греция, Турция, Россия и др.).
К сожалению, установить точные объемы импорта (как и экспорта) тонкодисперсного мела в Украину не представляется возможным. Данный продукт не имеет самостоятельного кода ТН ВЭД, а классифицируется в двух группах —»283650000. Карбонат кальция» и «250900000. Мел». По группе 283650000 проходит преимущественно мел химически осажденный.
Общее представление о внешнеторговом обороте товарного мела позволяют получить данные таможенной статистики (табл. 2).
Из приведенных данных следует, что в Украину увеличивается импорт как мела, так и химически осажденного карбоната кальция, который используется преимущественно как наполнитель. Рост импортных поставок карбоната кальция в Украину в последние годы наблюдается из Германии, Франции, России, Пакистана. Экспортируется карбонат кальция из Украины преимущественно в Республику Беларусь и Россию. В значительных объемах в Украину импортируется также мел, преимущественно из России, Чехии, Турции.
Следует отметить, что в последние годы в России ведется активное инвестирование создания новых производств по выпуску тонкодисперсного мела. Оно сконцентрировано, в основном, в Белгородской области. Так, в 2000 г. введено в эксплуатацию новое производство тонкодисперсного мела в ЗАО «Руслайм» (г. Губкин).
Учредителями данного предприятия являются ОАО «Лебединский ГОК» и известный мировой продуцент тонкодисперсного мела — испанская фирма «S.A. Reverte Productos Minetals».
Производство основывается на современной испанской технологии, позволяет выпускать 11 марок тонкодисперсного мела, соответствующих требованиям международных стандартов.
Основная часть марочного ассортимента имеет высокий уровень дисперсности:
«Микрокарб 60» «Микрокарб 90» «Гидрофобный М-60 Т» «Гидрофобный М-90 Т» «Слурри 1-90» Дисперсность 90%
Проектная мощность предприятия — 200 тыс. т/год.
В Шебекинском районе в 2001 г. создано российско-испанское СП «Белгородмел-ХХ1», его учредителем с испанской стороны стала фирма «S.P. Reverte Productos Minetals». Проектная мощность осваиваемого производства технического мела — 480 тыс.т/год, с возможным двукратным увеличением проектируемой мощности. Срок введения производства в эксплуатацию — 2003 год. Стоимость проекта составляет около $50 млн.
В этом же регионе ООО «Эко-хим 2000» (г. Шебекино) запланировано создание производства микронизированного мела для лакокрасочных материалов. Приведенные данные показывают, что в России наблюдается интенсивное наращивание новых мощностей по производству технического, в т.ч. тонкодисперсного мела. Причем, региональное размещение новых мощностей находится в территориальной близости к Украине, что создает потенциальные предпосылки к расширению экспорта в Украину высококачественного технического мела.
С другой стороны, в Украине существуют собственные месторождения высококачественного известняка, достаточные для производства широкого марочного ассортимента технического мела, в т.ч. тонкодисперсного. Анализ данных показывает, что общепринятый в мировой практике уровень дисперсности применяемого мела, как наполнителя в производстве ЛКМ, пластмасс, резины, составляет 90-95% дисперсностью менее 3 мкм. С такими характеристиками тонкодисперсный мел в Украине выпускается в весьма ограниченных объемах.
Предварительный анализ показывает, что для создания в Украине производства высококачественного тонкодисперсного мела имеются необходимые сырьевые и конъюнктурные предпосылки. В большинстве сегментов, потребляющих тонкодисперсный мел, в течение последних лет наблюдается устойчивый рост выпуска продукции (лакокрасочные материалы, стекло, бумага, синтетические моющие средства, керамика, полимеры и др.). Благоприятствующим фактором является также рост выпуска в Украине строительных материалов, потребляющих молотый и дисперсный технический мел (сухие строительные смеси, шпатлевки и др.). С этой точки зрения создание нового (или новых) производств по выпуску высококачественного тонкодисперсного мела можно рассматривать как достаточно перспективное направление.
Источник: www.dom-spravka.info