Руды и рудные концентраты.

Классификация рудных грузов и их основные свойства. Рудные грузы предъявляются к перевозке в виде сырой руды, рудных концентратов, агломерата и металлических окатышей. По составу полезных элементов руды подраз­деляют на металлические, полиметаллические, содержащие несколько металлов, и неметаллические. Основные свойства рудных грузов, влияющие на условия транспортирования и хранения: объемная масса, влажность, гранулометрический состав, пористость, абразивность, коррозионность и др.

Объемная масса рудных грузов колеблется в широких пределах и зависит от содержания основ­ного минерала, вредных и полезных примесей, влажности, пористости и других фак­торов. В свою очередь объемная масса влияет на степень использования грузоподъемности подвиж­ного состава и погрузочно-разгрузочного оборудования.

Влажность рудного сырья определяет технологию использования и степень смерзаемости в зимних условиях. Пределы безопасной влажности и способы профилактики против смерзания устанавливаются для каждого ви­да руды отдельно.

Пористость рудного сырья улучшает условия доменного процесса при выплавке чугуна. Однако пористая руда более гигроскопична, легче выветривается и измельчается, больше подвержена смерзаемости.

Гранулометрический состав определяет выбор способов обогащения рудного сырья, подготовки его к использованию, а также влияет на условия транспортирования и перегрузок. Размеры от­дельных кусков руды могут меняться в широких пределах — от пылевидных (менее 0,05 мм) до особо крупных (более 320 мм).

Абразивность — одно из отрицательных свойств некоторых рудных грузов, влияющих на долговечность оборудования, складских устройств и транспортных средств.

Добытая руда в большинстве случаев имеет низкое содержание полезных минера­лов и использовать ее непосредственно для металлургической переработки нецеле­сообразно, а полиметаллические или комплексные руды вообще невозможно без предварительной подготовки, разделения и обогащения. Цель обогащения — повышение содержания основного компонента, удаление вредных примесей, улучшение гранулометрического состава.

В процессах дробления и сортировки сырая руда измельчается до заданных размеров и разделяется на рядовую (несортированную) и кусковую (сортированную) руду, а также рудную ме­лочь.

Рудное сырье черных металлов. Основными видами сырья для производства черных металлов являются железосодержащие руды, продукты переработки серного колчедана, железорудные концен­траты, агломерат и окатыши.

Железосодержащие руды в зависимости от образующего руду минерала делятся на:

• Красный железняк имеет наибольшее процентное содержание железа (до 90%); отличается сравнительной химической чистотой, малым со­держанием вредных примесей.

• Магнитный железняк (до 70% железа) характеризуется магнитными свойствами, широкими пределами влажности, плотности и вредных примесей.

• Бурый железняк содержит до 50% железа и в большинстве случаев представляет собой очень пористые аморфные соедине­ния. Это дает возможность непосредственного их использования в до­менном процессе.

• У шпатового железняка наиболее низкое содержание железа (до 30%), плотная структура, относительно небольшая влажность.

Все руды черных металлов — смерзающиеся грузы, перевозятся навалом в открытом подвижном составе; хранятся на открытых площадках раздельно по маркам и сортам.

Руды серного колчедана представляют собой сернистые соединения железа желтоватого или зеле­новато-серого цвета с металлическим блеском. Большое содержание серы делает серный колчедан пригодным для непосредственной выплавки чугуна. Это сырье применяется главным образом в химической промышленности для про­изводства серной кислоты, а остающиеся после обжига продукты переработки используются для выплавки чугуна.

Хранятся серные колчеданы на открытых бетонированных площадках строго по классам и маркам. При хранении серные колчеданы представляют собой пожарную опас­ность из-за большого содержания серы. Температура внутри штабеля не должна превышать 60°С. В холодное время года необходимо проводить профилактику против смерзаемости.

Железорудные концентраты являются продуктами обогащения железосодержащих руд на горно-обогатительных комбинатах. После такой переработки изменяется гранулометрический состав концентратов, в дальнейшем влияющий на скорость выплавки чёрных металлов. Перевозка железорудных концентратов осуществляется на открытом подвижном составе, а хранение – на открытых площадках.

Агломерат и окатыши — продукты специальной термической обработки мелкого рудного сырья и концентратов. Широко распространены два способа получения рудного сырья нужного гранулометрического и химического составов: процесс агломера­ции (спекания рудной мелочи и концентратов в куски) и процесс производства из железорудного концентрата окатышей — шариков определенного диаметра.

Руды цветных металлов. Руды и концентраты руд цветных металлов широко применяются как в цветной, так и в черной металлургии. Особенности хранения, перегрузок и транспортирования зависят от конкретных горных пород.

Марганцевые руды по содержанию железа и марганца делятся на марганцевые (более 50% марганца), ферромарганцевые (30% марганца и столько же железа) и марганцовистые (до 15% мар­ганца). Основным потребителем марганцевой руды является черная металлургия, а также химическая промышленность, в которой марганцевые руды используют для производства сухих батарей, изготовления химических, медицинских препаратов, производства олифы, масел, красок и т. д.

Марганцевые руды перевозят навалом на открытом подвижном составе и хранят на бетонированных чистых площадках раздельно по сортам. Такие руды относятся к смерзающимся грузам.

Хромитовые руды по содержанию основных компонентов подразделяются на хромитовые и феррохромистые. Хромитовые руды используют в промышленности для производства качественных сталей, высокостойких огнеупо­ров и других продуктов.

Хромитовые руды перевозят навалом на открытом подвижном составе, относят к смерзающимся грузам и хранят на открытых складах.

Медно-никелевые руды относятся к полиметаллическим рудам, имеют ряд специ­фических свойств, существенно влияющих на выбор условий перевозки, перегрузки и хранения. Под­готовленная к перевозке руда должна содержать не менее 10% никеля и частицы с размерами не бо­лее 200 мм. В руде не должно быть посторонних примесей и предметов.

Под действием воздушной среды медно-никелевые руды интенсивно окисляются и самовозгораются. Поэтому хранение руды производится на открытых площадках на расстоянии более 30 м от производственных и жилых зданий, раздельно по сортам и маркам. При хранении требуется проведение профилактических мероприятий по замеру температуры штабеля. Доставка осуществляется навалом на открытом подвижном составе.

Неметаллические руды. Апатитовая руда (апатиты) представляет собой горную породу вул­канического происхождения, характеризуется высокой хрупкостью, возрастающей с увеличением со­держания фосфора и влаги. Пыль апатитов обладает абразивными свойствами. Апатиты и фосфори­ты применяются в основном для получения минеральных удобрений, фосфора и фосфорной кислоты, в металлургии и других отраслях.

Апатитовую руду перевозят навалом на открытом подвижном составе, хранят на открытых, спе­циально подготовленных площадках. При производстве грузовых операций вследствие хрупкости руду нельзя сбрасывать с высоты более 2 м.

Бокситные руды — это в основном осадочные горные породы, по своей структуре могут быть плотными, пористыми и рыхлыми. Объ­емная масса бокситов 1,5 т/м³, абразивность 6 (по шкале Мооса). Пыль бокситов обладает абразивными свой­ствами.

Бокситы используют как исходное сырье для получения глинозема, а при последующей об­работке — алюминия. Также их используют для производства красок, искусственных абразивов, в качестве присадок для черной металлургии. Спеканием и плавлением из бокситов получают глино­земистый цемент.

Бокситы перевозят навалом, на открытом подвижном составе. Хра­нение на открытых площадках не допускается, так как в период дождей боксит превращается в под­вижную кашеобразную массу. Бокситы — смерзающиеся грузы, особое внимание необходимо уделять их перевозкам в зимнее время.

Глинозем — продукт переработки бокситов — порошок белого цвета, имеет повышенную сыпу­честь, очень пылящий, абразивный, огне- и взрывоопасный. Склонен к слеживаемости, его влаж­ность должна составлять 0,3-0,4%. Перевозят глинозем в крытом подвижном составе, хранят в закрытых помещениях.

Серные руды характеризуются содержанием основного компонента (серы) и делятся на богатые и бедные. При содержании серы менее 6-8% руды счита­ются непромышленными.

Серные руды обладают повышенной объемной массой (2,5 т/м³). Наиболее важными транспортными характеристиками серы и серных руд являются пожаро-, взрывоопасность и токсичность. Степень пожароопасности зависит от гранулометрического состава, наибольшую склонность к возгоранию имеет серная пыль. Взрывоопасность определяется наличием серной пыли во взвешенном состоянии. Токсичность серы приводит к появлению в организме че­ловека симптомов хронического отравления сероводородом. Серная пыль, попадая на кожу, вызывает экзему, в глаза — конъюнктивит.

К перевозкам предъявляют серу следующих видов: тонкоизмельченный по­рошок, крупнозернистый порошок и комки. Тонкоизмельченный порошок транспортируют в таре (ящиках, мешках, металлических барабанах). Крупнозернистый порошок и комки можно перевозить, в таре, но допускается перевозка навалом. Хранение серной руды осуществляется в закрытых тарных складах и на открытых складских площадках.

Минерально-строительные материалы.

Инертные сыпучие грузы. Инертные сыпучие материалы — песок, гравий, щебень, глины, камень и т. д.— относятся к устойчивым материалам, хорошо сохраняющим­ся при открытом хранении в любых погодных условиях. Перевозка таких материалов производится на открытом подвижном составе. В зимний период они подвержены смерзанию. Большинство инертных сыпучих материалов обладает повышенной абразивностью.

Песок представляет собой продукт выветривания твердых горных пород. По гранулометрическому составу различают песок пылеватый с частицами размером до 0,05 мм; мелкий — 0,05-0,25 мм; средний — 0,25-0,5 мм; крупный — 0,5-2 мм и более. Влажность различных по высоте слоев песка неодинакова и возрастает с понижением уровня слоя. В зимний период времени песок отгружается из верхних, более сухих слоев карьеров.

Гравий и щебень представляют собой продукты дробления горных пород или отходов производств, имеют размеры отдельных частиц 5-150 мм и по гранулометрическому составу подразде­ляются на мелкий, средний и крупный. Гравий с размерами частиц 20-40 мм называется галькой.

Глина является продуктом выветривания некоторых горных пород. Чистая, сво­бодная от примесей глина размерами отдельных частиц менее 0,005 мм называется каолином.

Характерные особенности глины: пластичность, водонепроницаемость, повышенная способность к слеживанию и слипанию. В зимнее время глину перевозят в подсушенном или промороженном состоянии.

Вяжущие материалы. К вяжущим строительным материалам относятся алебастр (гипс), цемент, известь и мел. Вяжущие материалы обладают повышенной гигроскопичностью и требуют защиты от атмосфер­ных осадков. Их хранят в закрытых складах, а перевозят в закрытом подвижном составе. Многие вяжущие материалы обладают повышенной распыляемостью и абразивностью.

Цемент представляет собой порошок обычно серо-белого цвета. В зависимости от добавок и характерных свойств производится цемент следующих видов: порт­ландцемент (ПЦ), шлакопортландцемент (ШПЦ), глиноземный цемент и т. д. Основная характеристика цемента – твердость получаемого бетона, который должен выдерживать определённую нагрузку.

Массовые перевозки цемента осуществляются бестарным способом, а небольшие – в бумажных мешках, либо в бигбэгах. Не допускается склады цемента располагать рядом со складами продовольственных и промыш­ленных грузов. При хранении не разрешается смешивать различные сорта цемента и складировать вблизи него другие вяжущие материалы.

Известь негашеная является продуктом обжига карбонатных пород, представляет собой комки различной формы и размеров, белого и серого цветов. При попадании воды известь вступает в ре­акцию и превращается в мелкий порошок, увеличиваясь в объеме. Негашеная известь является опасным грузом и по характеру опасности относится к ка­тегории едких и воспламеняющихся от действия воды веществ.

Гипс строительный (алебастр) — порошкообразный или в виде комков материал белого цвета, получают его обжигом и последующим размолом природного гипсового камня.

Штучные строительные грузы. Номенклатура штучных строительных грузов насчитывает свы­ше 100 различных наименований: кирпич, огнеупорные материалы, железобетонные изделия и т. д. Большинство штучных строительных грузов перевозят на открытом подвижном составе.

Кирпич в зависимости от исходного сырья, технологии изготовления и свойств подразделяется на три группы. Обычный строительный кирпич имеет массу отдельных единиц 3-4 кг, обладает повышенной способностью к поглощению влаги. Значительно меньше масса отдельных единиц пористо­го и пустотелого кирпича. Пустотелый и пористый кирпич из-за наличия пустот обладает меньшей по сравнению с обычным строительным тепло- и звукопроводностью, однако прочность его несколь­ко ниже.

Транспортировка кирпичей осуществляется пакетным способом на открытом подвижном составе, хранение – на открытых складах на поддонах.

Огнеупорные изделия изготовляют из специальных сортов глины в виде кирпича или блоков различной формы, раз­меров и массы. Перевозка осуществляется пакетным способом, хранение – на открытых площадках.

К кровельным материалам относятся шифер, черепица, толь, рубероид и др.

Шифер представляет собой плоские или волнистые асбоцементные плиты. Относится к хрупким материалам, не требует защиты от атмосферных осадков. При перевозке шифер укладывают в пакеты или в специализированные контейнеры. Черепица обладает схожими с шифером свойствами, перевозится и хранится в пакетах на открытых площадках.

Толь и рубероид получают пропиткой кровельного картона, бумаги или целлюлозы неф­тебитумами или дегтем с последующим нанесением абразивного слоя.

Толь и рубероид упаковывают и предъявляют к перевозке в рулонах. Толь и рубероид — нетеплостойкие материалы, под действием жары происходит склеивание руло­нов. Хранят их в закрытых сухих складах, а перевозят в крытом подвижном составе, предохраняя от попадания прямых солнечных лучей и атмосферных осадков. Хранят и перевозят рулоны только в стоячем положении не более чем в два ряда по высоте с про­кладкой между ними.

Стекло листовое строительное относится к хрупким материалам, упаковывается в стандартные деревянные ящики, выложенные изнутри упаковочными материалами. При хранении ящики со стек­лом устанавливают на ребра в штабеля не выше чем в два яруса. Между ярусами устанавливают про­кладки. Прогрессивной является перевозка стекла в специализированных контейнерах. При выполнении погрузочно-разгрузочных работ следует избегать бросков и ударов. Хранят стекло в закрытых складах, избегая попадания влаги и воздействия солнечных лучей.

К железобетонным изделиям относятся плиты, блоки, столбы, панели, балки и т. д. Масса ЖБИ определяется по стандарту. ЖБИ достаточно хрупки, поэтому при выполнении погрузочно-разгрузочных работ их необходимо оберегать от повреждений, исключающих возможность использования ЖБИ в строительстве. Перевозятся на специализированном подвижном составе в вертикальном или горизонтальном положении. Хранение производится на открытых площадках.