18. Петрографические характеристики горных пород. Переработка нерудного сырья

При изучении горных пород наряду с их физическими, механическими, технологическими и эксплуатационными свойствами следует рассматривать их важнейшие петрографические характеристики, к которым относятся цвет, структура и текстура. Цвет горных пород обусловлен цветом минералов и примесей, преобладающих в составе породы. В свою очередь, цвет минералов обусловлен их химическим составом. Так, белые мраморы состоят в основном из кальцита и доломита, которые в агрегатах имеют белый цвет. Цвет является важным признаком и имеет решающее значение при оценке декоративности горной породы. Структура горной породы характеризуется особенностями строения, обусловленными размерами, формой и соотношениями образующих ее минералов. Структуры бывают кристаллические (и зернисто - кристаллические), порфировые, скрытокристаллические, оолитовые и т. д. Породы с кристаллической структурой состоят из полных по форме кристаллов или неполных кристаллов, называемых кристаллическими зернами (в этом случае структура зернисто - кристаллическая). Кристаллическую структуру имеют кварциты, мраморы, зернисто - кристаллическую - граниты. В породах с порфировой структурой отдельные кристаллы различных размеров соединены между собой значительным количеством плотного, тонкозернистого или стекловатого вещества (например, у порфиров). Породы со скрытокристаллической структурой отличаются большой прочностью и долговечностью. Такую структуру имеют базальты. Оолитовая структура встречается у осадочных пород, сохранивших в своем составе остатки мелких организмов раковины, скелеты (известняки - ракушечники). Структура играет существенную роль в формировании декоративных свойств облицовочного камня и, кроме того, влияет на его обрабатываемость. Текстура (сложение) характеризует взаимное расположение составляющих породу минералов и наличие пор и микротрещин. Текстура может быть: плотная, полосчатая, сланцевая, пористая, ячеистая и др. Породы с плотной текстурой более прочны и устойчивы, они лучше полируются, чем пористые разновидности. С увеличением пористости (ноздреватости, ячеистости) понижается прочность и стойкость против выветривания. Сланцеватые и тонкослоистые породы анизотропный, они сравнительно менее погода устойчивы, а при ударах обладают тенденцией раскалываться по направлению сланцеватости.

Переработка нерудного сырья предусматривает их дробление, грохочение, гидравлическую классификацию, промывку, обезвоживание, обогащение, складирование и отгрузку продукции потребителю. Усложнение технологии, связанное с дополнительной переработкой нерудных материалов, зависит от вида, свойств и степени загрязненности используемых горных пород, гранулометрического состава сырья, требований, предъявляемых к выпускаемой продукции, и т. п. Дробление горных пород производится в целях получения щебня и песка нужных фракций. Расходы на дробление природного камня и валунов составляют более 25 % общих затрат на производство нерудных материалов. Обогащение нерудных материалов необходимо в тех случаях, когда в них содержится большое количество кусков слабой породы или получаемая форма зерен не удовлетворяет требованиям ГОСТов. Для обогащения материалов по прочности используют различные способы, основанные на более интенсивном разрушении слабых пород и примесей при добыче и дроблении (избирательное дробление), на различной плотности кусков слабой и прочной породы (разделение в тяжелых средах, обсадка), на разной величине отскока от твердой поверхности кусков разной прочности. Отгрузку нерудного сырья производят в полувагоны, на открытые платформы, самоходные баржи, автосамосвалы и т.д. Заводы нерудных материалов выпускают широкий ассортимент продукции.