Propiedades químicas y físicas de la tiza

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Propiedades químicas y físicas de la tiza
Propiedades químicas y físicas de la tiza
Anonim

La tiza es una roca sedimentaria blanca. Es insoluble en agua y es de origen orgánico. Del artículo aprendemos dónde se usa la tiza, las propiedades físicas y químicas de esta roca.

propiedades físicas de la tiza
propiedades físicas de la tiza

Educación

90 millones de años en el norte de Europa, se acumuló limo en la región inferior del gran mar. Los protozoos (foraminíferos) vivían en los desechos marinos. Sus partículas incluían calcita extraída del agua. El grupo Cretácico de la división estratigráfica europea apareció durante el período del mismo nombre. Formó los White Cliffs en Kent y las laderas en otra parte del Estrecho de Dover. Fueron estos restos los que se convirtieron en la base de la tiza. Sin embargo, la roca consiste principalmente en formaciones de algas y compuestos finamente dispersos. Por lo tanto, los investigadores concluyen que la apariencia de la tiza es el mérito de las plantas.

Estructura racial

Los restos de moluscos que se acumularon en los sedimentos del fondo se convirtieron en tiza. La raza contiene:

  1. Alrededor del 10% de restos óseos. Entre ellos se encuentran no solo partes de los más simples, sino tambiénanimales pluricelulares.
  2. Alrededor del 10 % de las conchas de foraminíferos.
  3. Hasta un 40% de fragmentos de formaciones de algas calcáreas
  4. Hasta un 50% de calcita fina cristalina. Su tamaño es tan pequeño que es casi imposible establecer la identidad biológica de los elementos que lo componen.
  5. Hasta un 3% de minerales insolubles. Están representados principalmente por silicatos. Los minerales insolubles son un tipo de desechos geológicos (fragmentos de diversas rocas y arena), que las corrientes y los vientos introducen en los depósitos de tiza.

Raramente se encuentran en la roca conchas de moluscos, concreciones de otros minerales, esqueletos de celenterados.

Descripción de la propiedad física de la tiza - resistencia

La investigación de la sustancia fue llevada a cabo por muchos científicos. En el curso de las actividades de ingeniería y geología, se reveló que es una roca semi-rocosa rígida. Su fuerza está determinada en gran medida por la humedad. En estado seco al aire, la resistencia máxima a la compresión varía de 1000 a 45 000 kN/m2. El módulo de elasticidad de la roca seca es de 3 mil MPa (para un estado suelto) a 10 mil MPa (para un estado denso). El valor del ángulo de fricción interna es de 24-30 grados, con compresión total, la adherencia alcanza 700-800 kN/m2.

Humedad

Cuando se expone al agua, las propiedades físicas de la tiza comienzan a cambiar. En particular, su fuerza se reduce. Los cambios ya ocurren con 1-2% de humedad. Al 25-35%, la resistencia a la compresión aumenta de 2 a 3 veces. Junto a esto, aparecen otras propiedades físicas de la tiza. La roca se vuelve plástica. Este esla manifestación complica significativamente el proceso de procesamiento de la sustancia. Durante esto, la tiza comienza a adherirse a los elementos de la máquina (cuchara excavadora, cinta transportadora, alimentador, carrocería del vehículo). A menudo, las propiedades físicas de la creta (viscosidad y plasticidad) no permiten extraerla de horizontes inferiores, aunque aquí se considera de alta calidad.

tiza propiedades fisicas y quimicas
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Resistencia a las heladas

Después de la congelación-descongelación, la tiza se descompone en partículas de 1-2 mm. En algunos casos, esta es una propiedad útil de la raza. Por ejemplo, cuando se usa como mejorador durante la desoxidación del suelo, no es necesario moler la sustancia a 0,25 mm. Se puede introducir roca triturada de hasta 10 mm en el suelo. Al congelar-descongelar con arar el suelo, las piezas se destruyen solas. Así, la acción de neutralización se mantiene durante mucho tiempo.

Propiedades de la tiza: química

La roca incluye principalmente partes carbonatadas y no carbonatadas. El primero es soluble en ácido acético y clorhídrico. La parte no carbonatada contiene óxidos metálicos, arena de cuarzo, margas, arcillas, etc. Algunos de ellos son insolubles en estos ácidos. La parte de carbonato contiene 98-99% de carbonato de calcio. Las partículas cristalinas de calcita magnesiana, siderita y dolomita están formadas por carbonatos de magnesio, que se incluyen en la tiza en pequeñas cantidades. La composición y propiedades de la roca actúan como criterio de clasificación.

Identificación de depósitos de calidad

Inicialmente se creía que las propiedades mecánicas y químicas de la tizason iguales en todo el campo. Sin embargo, en la práctica, durante la operación a largo plazo de la región, especialmente después de la transición de la empresa de extracción y procesamiento a la producción de productos de mayor calidad, se revelan diferencias en estas características. Por lo tanto, en algunos campos se realiza un mapeo geológico y tecnológico. Los investigadores, estudiando las propiedades químicas de la tiza y sus características mecánicas en diferentes partes del depósito, designan áreas de acumulación de roca de alta calidad.

tiza propiedades beneficiosas para el organismo
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Desarrollo industrial

Grandes depósitos de tiza están presentes en las regiones de Belgorod y Voronezh. Menos sustancia de calidad está presente en Znamenskaya, Zaslonovskaya, Valuyskaya y otros depósitos. Estos depósitos muestran tasas relativamente bajas de CaCO3 (no más del 87%). Además, varias impurezas están presentes en la roca. Por lo tanto, no se pueden obtener productos de alta calidad en estos depósitos sin un enriquecimiento profundo. Las propiedades físicas de la tiza en dichos depósitos hacen posible su uso en la fabricación de cal, así como en medidas de recuperación de tierras para desoxidar suelos. Los depósitos de Voronezh se atribuyen a la edad Turonian-Coniaciense. Aquí se extrae tiza de mayor calidad. Las propiedades y aplicaciones de la roca obtenida de estos yacimientos han sido estudiadas durante mucho tiempo. El producto extraído en la región de Voronezh tiene un alto contenido de CaCO3 (hasta 98,5%). La proporción de impurezas no carbonatadas es inferior al 2%. Sin embargo, la minería en los depósitos se ve obstaculizada por las propiedades físicas de la tiza. En particular, su alta saturación de agua. La proporción de humedad en la roca es de alrededor del 32%.

Depósitos prometedores

Entre los grandes yacimientos cabe destacar Rossoshanskoye, Krupnennikovskoye, Buturlinskoye y Kopanishchenskoye. El espesor calcáreo de este último es de 16,5 a 85 m La sobrecarga es la capa vegetal del suelo. Su espesor es de aproximadamente 1,8-2 m La capa de tiza se divide en dos unidades a lo largo de la línea vertical. En la parte inferior hay hasta un 98 % de carbonato de calcio, en la parte superior algo menos, hasta un 96-97,5 %.

En el depósito de Buturlinskoye se descubrió finalmente una tiza blanca homogénea de la etapa turuniana. El espesor de la capa es de 19,5 a 41 m, el espesor de sobrecarga alcanza los 9,5 m y está representado por margelas, capa de vegetación, formaciones arenoso-arcillosas y areniscas. La proporción de carbonatos de magnesio y calcio alcanza el 99,3%. Al mismo tiempo, los componentes distintos del carbonato están presentes en una cantidad relativamente pequeña.

Los depósitos Stoilenskoye y Lebedinskoye son de gran interés para la industria. En estas áreas, la tiza se extrae como estéril y se lleva a vertederos. La producción anual asociada es de más de 15 millones de toneladas, de las cuales unas cinco se utilizan en los sectores económicos nacionales. En particular, la tiza se suministra a la planta de cemento de Starooskol ya algunas otras pequeñas empresas. Más de la roca extraída se pierde en los vertederos.

La tiza, que se encuentra en las áreas de yacimientos de mineral de hierro, se clasifica como de alta calidad en términos de contenido de sílice y carbonato. Se puede utilizar para fines industriales sin un enriquecimiento profundo. Hay que decir que enEn el proceso de diseño de empresas de extracción y procesamiento especializadas en minerales de hierro, es necesario proporcionar líneas tecnológicas para la tiza extraída como subproducto o un lugar para su almacenamiento separado.

tiza alimentos propiedades útiles
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Producción y consumo

Las propiedades útiles de la tiza se conocen desde hace mucho tiempo. Inicialmente, la raza se utilizó en la construcción. La cal se hizo a partir de ella. El polvo de tiza actuó como base para masillas, rellenos, pinturas, etc. A fines del siglo XIX, comenzaron a organizarse fábricas privadas en el depósito de White Mountain. En los hornos de cuba, se producían cal y polvo a partir de rocas grumosas. En 1935, apareció la planta Shebekinsky, que se dedicaba a la producción de productos para necesidades industriales. Las propiedades útiles de la tiza tenían demanda en las industrias eléctrica, de pintura, de polímeros, de caucho y otras.

Junto con el aumento de la demanda de productos, aumentaron los requisitos para su calidad. Las empresas que existían en 1990 no podían proporcionar a la industria las materias primas necesarias. Las empresas privadas comenzaron a aparecer en la región de Belgorod. Su gran número se debió a los enormes volúmenes de depósitos de roca y la aparente simplicidad de las tecnologías de procesamiento. Sin embargo, los métodos primitivos de extracción y procesamiento posterior utilizados por empresas privadas no podían proporcionar la cantidad requerida de productos de calidad. En consecuencia, muchas de esas fábricas cerraron. Al mismo tiempo, las grandes empresas llevaron a cabo la modernización y reconstrucción de susequipo. El lanzamiento de productos de calidad fue asegurado en los años 90 por las plantas de Belgorod, Petropavlovsk, Shebekinsky.

propiedades y aplicaciones de la tiza
propiedades y aplicaciones de la tiza

Producción de sellos de calidad

Los requisitos clave para los productos de tiza, además de la proporción de carbonatos, incluyen finura - finura de molienda. Se expresa como residuo en tamices de cierto tamaño o como porcentaje de partículas de un tamaño dado (por ejemplo, 90% de partículas con un tamaño de 2 micras).

La aparición de nuevas líneas de producción para la fabricación de pinturas, cauchos, polímeros y otros productos en los que se utiliza la tiza como materia prima ha provocado un fuerte desequilibrio entre su producción y su consumo. Esto fue especialmente evidente en la industria del papel. Las empresas de esta industria tienen requisitos especiales para el polvo de tiza, que ha reemplazado al caolín en la producción.

La emisión de sellos de calidad se centra en las fábricas de la región de Belgorod. Además de la empresa Shebekinsky, que produce tiza separada, se crearon nuevas plantas. Entonces, en 1995, apareció una planta de procesamiento en Lebedinsky GOK - ZAO Ruslime. Fue construido según proyecto español de la empresa “Reverte” con una capacidad estimada de 120 mil toneladas/año. La planta produce hasta 10 grados diferentes de tiza. En términos de calidad, no son inferiores a las contrapartes extranjeras y cumplen con los estándares internacionales. La empresa está equipada con los más modernos equipos tecnológicos, las operaciones en las líneas están mecanizadas y automatizadas.

PoSe construyó una planta con una capacidad de 300.000 toneladas de productos de tiza de alta calidad en Stoilensky GOK bajo el proyecto Mabetex. Al mismo tiempo, los planes de la empresa prevén un aumento posterior de la capacidad.

Cría florecer

Uno de los criterios clave en el proceso de análisis de las propiedades físicas de la roca en un nuevo depósito o área involucrada en la línea de procesamiento existente es el comportamiento de la creta durante la molienda. Como se mencionó anteriormente, en diferentes capas del yacimiento, la sustancia tiene diferentes características mecánicas. La identificación visual de estas diferencias no es posible en la mayoría de los casos. La determinación del comportamiento de la tiza en el proceso de su molienda en seco en el proceso tecnológico se realiza estableciendo un indicador de su eclosión en ambiente húmedo bajo acción mecánica. Para ello se utiliza equipo especial.

Bicarbonato de sodio

Para su elaboración se utilizan diferentes materiales, entre ellos la caliza o la tiza. Las propiedades beneficiosas para el organismo que posee el bicarbonato de sodio son conocidas por muchos. A menudo se usa para enfermedades de las encías y la garganta, acidez estomacal, para diluir el esputo al toser. En la industria, las propiedades físicas de la sosa y la tiza tienen una gran demanda. Ambas sustancias se utilizan en la construcción, decoración, materiales, pinturas y otros productos. Con respecto a la producción de bicarbonato de calcio, el uso de tiza sola se considera una opción poco económica. Como se mencionó anteriormente, esta raza absorbe muy bien la humedad,como resultado de lo cual sus características mecánicas cambian. Esto, a su vez, tiene un impacto negativo en el curso del proceso tecnológico.

Propiedades físicas de la soda y la tiza
Propiedades físicas de la soda y la tiza

¿Puedo comer CaCO3?

Se cree ampliamente que los médicos recomiendan usar tiza médica. Se cree que las propiedades de esta sustancia ayudan a reponer la deficiencia de calcio. En primer lugar, debe decirse que los médicos son ambiguos al respecto. A menudo, los pacientes a los que les gusta comer tiza (comida) recurren a especialistas. Las propiedades útiles de la sustancia, sin embargo, son muy dudosas. Los antojos de comerlo pueden ocurrir debido a la f alta de calcio. Sin embargo, debe tener en cuenta que las características de la sustancia sufren cambios significativos cuando ingresa al estómago. Pasando por varios procesos oxidativos, pierde su neutralidad original y se convierte en un reactivo. En su acción, la sustancia es similar a la cal apagada. Como resultado, la tiza oxidada comienza a afectar la mucosa gástrica. En este caso, no se manifiestan propiedades medicinales. Más bien, al contrario. Vale la pena recordar que la concentración de calcio en la sustancia es muy alta. Como resultado, el uso excesivo de tiza puede provocar el encalado de los vasos. En este sentido, los médicos recomiendan reemplazarlo con gluconato de calcio o medicamentos similares. En cuanto a deshacerse de la acidez estomacal, según muchas personas que lo han probado con tiza, no ayuda.

Uso industrial y residencial

Mel actúa comoun componente necesario del papel, que se utiliza en la impresión. La alta dispersión de carbonato de calcio en forma triturada afecta las características ópticas y de impresión, la porosidad y la suavidad de los productos. Debido a la presencia de tiza, la abrasividad de los productos disminuye. La roca molida se usa ampliamente para blanquear paredes, bordes y proteger árboles. La tiza se usa en la purificación del jugo de remolacha que, a su vez, se usa en la industria de fósforos. Para estos fines, por regla general, es adecuada la llamada roca precipitada. Dicha tiza se obtiene químicamente a partir de minerales que contienen calcio. Junto con otras rocas de carbonato, la sustancia se usa en la fusión de vidrio como uno de los componentes de la carga. Debido a la tiza, se incrementa la estabilidad térmica del producto, su resistencia mecánica y su estabilidad frente a la intemperie y los reactivos. La raza es ampliamente utilizada en la fabricación de fertilizantes. La tiza también se agrega a la alimentación animal.

descripción de la propiedad física de la tiza
descripción de la propiedad física de la tiza

Industria del caucho

La tiza ocupa el primer lugar entre todos los rellenos utilizados en la industria. Esto se debe principalmente al hecho de que el uso de esta materia prima es económicamente beneficioso. La tiza tiene un costo relativamente bajo. Al mismo tiempo, su introducción en productos de caucho no causa daño. La segunda razón de la popularidad de las materias primas en la industria es la conveniencia tecnológica. Chalk simplifica enormemente el proceso de fabricación de productos de caucho. En particular, debido a ello, se acelera la vulcanización, la superficielos productos se vuelven suaves. La raza también se usa ampliamente en la producción de caucho esponjoso y poroso, productos plásticos, sustitutos del cuero, etc.

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