- •Аннотация
- •Модуль 1. Основные виды природного и техногенного минерального сырья
- •1.1. Сырье для производства нерудных строительных материалов
- •2.1. Месторождения шлаков черной металлургии
- •2.2 Месторождения шлаков цветной металлургии
- •Введение
- •Модуль 1. Основные виды природного и техногенного минерального сырья
- •Техногенные месторождения
- •Основные виды выпускаемых в снг строительных материалов и используемое для их производства минеральное сырье
- •1.1. Сырье для производства нерудных строительных материалов
- •1.2.Цементное сырье
- •1.3. Сырье для производства стеновых материалов
- •1.4. Сырье для производства пористых заполнителей
- •1.5. Прочие виды минерального строительного сырья
- •Вопросы и проектные задания для модуля 1 Проектные задания к модулю 1 Проектное задание 1
- •Проектное задание 2
- •Проектное задание 3
- •Проектное задание 4
- •Проектное задание 5
- •Проектное задание 6
- •Проектное задание 7
- •Проектное задание 8
- •Проектное задание 9
- •Проектное задание 10
- •Проектное задание 11
- •Проектное задание 12
- •Проектное задание 13
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Тесты рубежного контроля:
- •Модуль 2. Месторождения шлаков
- •2.1. Месторождения шлаков черной металлургии
- •2.2 Месторождения шлаков цветной металлургии
- •2.3. Месторождения золошлаковых отходов
- •Вопросы и проектные задания для модуля 2:
- •Вопросы и проектные задания для модуля 3:
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Модуль 4. Месторождения фосфогипса
- •Вопросы и проектные задания для модуля 4:
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Вопросы и проектные задания для модуля 5:
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Техногенные месторождения электротермофосфорных шлаков образуются при переработке природных:
- •2. При помоле электротермофосфорных шлаковпроявляются следующие новые свойства:
- •3. При термообработке электротермофосфорных шлаков проявляются следующие новые свойства:
- •Модуль 6. Состояние, перспективы и проблемы использованиятехногенного минерального сырья
- •6.1. Состояние и перспективы использования техногенных месторождений в России и странах ближнего зарубежья
- •6.2. Опыт использования техногенных месторождений за рубежом
- •Вопросы и проектные задания для модуля 6:
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Модуль 7. Оценка и эксплуатация техногенных месторождений
- •7.1 Группировка техногенных месторождений по сложности геологического строения для целей геологического изучения и отработки
- •7.2 Требования к изученности техногенных месторождений
- •7.3 Категории запасов и прогнозных ресурсов техногенного сырья
- •7.4 Подсчет запасов техногенного минерального сырья
- •7.5 Подготовленность месторождений техногенного минерального сырья для промышленного освоения
- •7.6 Балансовый учет запасов и прогнозных ресурсов техногенных месторождений
- •7.7 Правовые аспекты использования техногенных месторождений
- •Законодательное регулирование использования отходов горнодобывающего и связанного с ним перерабатывающего производств
- •Компетенция органов государственной власти в сфере регулирования использования отходов горнодобывающего производства
- •Виды пользования недрами
- •Участки недр, передаваемые в пользование
- •Сроки и условия пользования участками недр
- •Вопросы и проектные задания для модуля 7:
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Тесты рубежного контроля:
- •Месторождения техногенного минерального сырья считаются подготовленными для промышленного освоения при соблюдении следующих условий:
- •2. По сложности строения для целей геологического изучения и отработки техногенные месторождения 1-я группы подразделяются на следующие:
- •3. Подсчет запасов техногенного минерального сырья производится на маркшейдерских планах отвалов масштаба:
- •Заключение
- •Ключ к тестам рубежного контроля
- •Список используемой литературы,
Основные виды выпускаемых в снг строительных материалов и используемое для их производства минеральное сырье
Основные виды выпускаемых строительных материалов |
Используемое минеральное сырье
|
Материалы-полуфабрикаты |
|
|
Природное |
Техногенное |
|
Цемент |
Карбонатные породы (известняк, мел, мергель), глинистые породы (глины, суглинки, лесс), опоки, трепелы, туф, пемза, гипс |
Гранулированные металлургические и электротермофосфорные шлаки, золошлаковые отходы ТЭЦ, отсевы дробления карбонатных пород, нефелиновый шлам, отходы мокрой магнитной сепарации железных руд и флотации медно-никелевых руд, фосфогипс, борогипс |
|
Асбоцементные изделия (шифер, асбоцементные трубы и прочее) - |
Асбестовый концентрат |
|
Цемент |
Мягкие кровельные и гидроизоляционные материалы (рубероид, пергамин, толь, пороизол, изол и пр.) |
Песок строительный, гравий, слюда дробленая, тальк молотый |
Отходы обогащения асбеста, слюды, пески-отсев |
Битум |
Сборные железобетонные и бетонные конструкции и изделия. |
Щебень, гравий, песок строительный естественные пористые заполнители |
Золошлаковые отходы ТЭЦ (как добавка в бетон) |
Пористые заполнители, цемент |
Стеновые блоки (крупные блоки из ячеистого и плотного силикатобетона, стеновые бетонные и шлакобетонные блоки, блоки из естественного камня)
|
Пильный камень (известняк, туф, доломит, песчаник), щебень, гравий, песок строительный, естественные пористые заполнители |
Золошлаковые отходы ТЭЦ, гранулированные металлургические шлаки |
Пористые заполнители, цемент, известь, гипс, шлаковые и другие вяжущие материал |
Строительный кирпич и керамическая черепица {обожженный и силикатный строительный кирпич, керамические блоки, панели, черепица, блоки и панели из кирпича) |
Тугоплавкие и легкоплавкие глины, суглинки, супеси, лессы, диатомит, песок строительный, карбонатные породы |
Золошлаковые отходы ТЭЦ, отходы углеобогащения, металлургические шлаки, горелые породы, отходы сухой и мокрой магнитной сепарации, сухой гравитация асбеста, флотации ильменитовых руд. Полиметаллических, медно-колчеданных, касситеритовых руд, отсевы переработки песчано-гравийных материалов, бокситовые и нефелиновые шламы |
Цемент, известь, минераловатные плиты, пеностекло |
Строительная керамика (санитарно-технические изделия из фарфора, полуфарфора, фаянса, плитки для внутренней и наружной облицовки стен, плитки для полов, керамические канализационные и дренажные трубы, кислотоупорные изделия) |
Огнеупорная, тугоплавкая, бентонитовая глина, песок кварцевый |
Золошлаковые отходы ТЭЦ, отходы углеобогащения, хвосты флотации руд цветных металлов, отсевы камнедробления |
Каолиновый концентрат, полевошпатовые, кварц-полевошпатовые материалы, тальк молотый, гипсовый камень |
Нерудные строительные материалы (щебень, гравий, песок строительный, песчано-гравийная смесь, бутовый камень) |
Магматические (гранит, габбро, диорит), метаморфические (гнейсы, кварцит), плотные осадочные (кварцитовидный песчаник, доломит, известняк), рыхлые осадочные (песок полимиктовый и кварцевый песчано-гравийные материалы) горные породы |
Металлургические и электротермофосфорные шлаки, отходы сухой магнитной сепарации железных руд, сухой гравитации асбеста и горючих сланцев, флотации ракушняковых фосфоритов, мокрого обогащения каолинов, флотации россыпных ильменитовых руд, отсевы переработки строительного, облицовочного, пильного камня, песчано-гравийных материалов, флюсовых известняков и других карбонатных пород различного назначения, золошлаковые отходы ТЭЦ |
|
Облицовочные материалы из природного камня (плиты облицовочные и декоративные на основе природного камня) |
Магматические (гранит, диорит, базальт), метаморфические (мрамор) горные породы, песок и щебень из этих пород |
Отходы обработки облицовочного пильного камня, рудоносных пегматитов |
Цемент |
Пористые заполнители (керамзит, аглопорит, перлит и вермикулит вспученные, шунгизит, щебень и песок из вулканических шлаков, пемзы, туфа, опок, шлаковая пемза) |
Легкоплавкие глины, суглинки, аргиллиты, лессы, супеси, перлит, шунгитсодержащие сланцы, глинистые сланцы, бентонит, вермикулит, вулканические туфы, шлаки, пемзы, пористые базальты, опоки, диатомиты, трепелы |
Металлургические шлаки, отходы углеобогащения, отсевы камнепиления (туфов), шламы глиноземного производства, золошлаковые отходы ТЭЦ |
|
Известняковые, гипсовые вяжущие материалы и изделия из них (известь, гипс, известняково-пуцолановый и известняково шлаковый цементы) |
Гипс, известняк, мел, диатомит, трепел, опоки, пепел, пемза, туф, туфобрекчии, выветрелые базальты |
Доменные шлаки, нефелиновые шламы, золошлаковые отходы ТЭЦ, фосфогипсы, борогипсы, отходы переработки карбонатных пород различного назначения (флюсовых известняков, химических известняков и др.) |
|
Теплоизоляционные материалы (минеральная вата, базальтовое волокно, диатомитовые, вулканитовые, вермикулитовые, перлитовые и другие тепло- и звукоизоляционные изделия) |
Базальт, диорит; сиенит, известняк, доломит, глинистые сланцы, диатомит, вермикулит, перлит и др. |
Металлургические, электротермофосфорные шлаки, золошлаковые отходы ТЭЦ |
|
Асбест, изделия из него |
Асбестовая руда
|
|
|
Каолиновый концентрат, полевошпатовые и кварц-полевошпатовые материалы, тальк молотый, слюда дробленая, и другие слюдяные изделия, графит |
Каолин, пегматиты, гранит, тальк, слюда, графит, щелочные каолины, альбит, фарфоровые камни, перлит, липарит, волластонит |
Отходы обогащения руд цветных металлов, графитсодержащие металлургические отходы (доменные скрапы, графитсодержащая металлургическая пыль) |
|
Стеклоизделия |
Кварцевый (стекольный) песок, песчаник, доломит, известняк, природная сода, перлит, липарит, опалкристобалитовые породы, кварц жильный, кварцит |
Отходы обогащения россыпных руд, ракушняковых фосфоритов, остаточных каолинов, каолинит-кварцевых песков, хвосты флотации руд некоторых цветных металлов, мокрой магнитной сепарации железных руд и пр. |
Полевошпатовый и кварц-полевошпатовый материалы |
Товарный бетон, строительные растворы, асфальтобетон |
Щебень, гравий, песок строительный |
Золошлаковые отходы ТЭЦ, отходы флотации серных, медно-колчеданных, марганцевых руд, металлургические шлаки |
Цемент, известь строительная, асфальт |
С развитием научно-технического прогресса все большее значение начинает приобретать техногенное сырье, которое находит успешное применение в производстве строительных материалов. Их номенклатура расширяется год от года. В настоящей работе рассматриваются те из них, которые образуются в процессе добычи и переработки полезных ископаемых. Это хвосты обогащения, продукты металлургического передела, отходы сжигания топлива, шламы некоторых химических производств. Сюда следует отнести также вскрышные и вмещающие породы, когда они могут быть применимы для производства строительных материалов. Хотя такие породы по существу являются природным минеральным сырьем, но специфические особенности добычи, складирования, утилизации заставляют выделить их в особую группу.
К качеству техногенного сырья, как и природного, предъявляют жесткие требования. Для некоторых видов имеются специальные ГОСТы. В каждом конкретном случае утилизации отходов должно предшествовать полное изучение качества, поскольку отходы могут иногда содержать вредные для здоровья человека примеси- остатки рудных компонентов, флотореагентов и пр. Так, например, применение отходов обогащения асбеста, несмотря на высокую прочность, низкую себестоимость и большие ресурсы, требует чрезвычайной осторожности из-за содержащейся в них канцерогенной асбестовой пыли. Неосмотрительная утилизация отходов может иногда привести к очень тяжелым последствиям, поэтому они должны рассматриваться не как "мусор”, от которого следует каким-то образом избавиться, а как особый вид полезного ископаемого, к которому в последнее время все шире применяется термин „техногенное сырье". При этом оно может быть не только строительным, но и агротехническим, рудным и пр.
Изучение качественных показателей техногенного сырья должно сопровождаться тщательными экономическими расчетами. Необходима разработка многовариантных схем обеспечения производства, включающих как техногенные, так и природные источники. Выбор наиболее рациональных из них должен быть экономически обоснован с учетом экологической ситуации. Роль последней год от года возрастает, и все чаще будет возникать необходимость принимать решение в пользу техногенного сырья.
Перспективы использования техногенного сырья определяются состоянием обеспеченности производства имеющимися ресурсами и возможностями утилизации отходов для получения нужной продукции. Эти обстоятельства различны для разных видов строительных материалов.