Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Брагина В.И. Технология угля и неметаллических полезных ископаемых

.pdf
Скачиваний:
18
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
15.51 Mб
Скачать

•или

нитей

диаметром 6 и 13 мм и выпускается

в клубках

или бухтах весом до 60 кг.

 

 

Асбомагнезиальный шнур изготавливается из асбестовых

нитей

и сердечника,

состоящего

из магнезии и

заправочных

асбестовых

нитей.

Применяется

в основном для

теплоизоля­

ции трубопроводов судовых машинно-котельных установок. Шнур и пухжгут применяются для теплоизоляции про­

мышленных трубопроводов.

Для производства чисто асбестовых изделий применяются третий и четвертый сорта асбеста; в производстве компози-* ционных материалов — пятый-седьмой сорта.

Композиционные материалы могут вырабатываться из по­ луломкого хризотил-асбеста мягкой текстуры даже без при­

меси к ним волокна нормальной

эластичности.

А с б е с т о б и т у м н ы е

м а т е р и а л ы .

Введение тонко

распушенного асбеста в

битум

повышает

температуру его

размягчения, вязкость и снижает хрупкость при низких тем­ пературах. В США и Англии большое количество коротковолокнистых сортов (седьмая группа) канадского асбеста используется для полов и облицовки стен, а также асбестобитумных асфальтовых дорожных покрытий. Используют пя- тый-шестой сорта асбеста.

. А с б е с т о б а к е л и т о в ы е и з д е л и я и м а т е р и а л ы . Пластмассовые изделия из асбеста и бакелита вырабатыва­ ются двух типов: кислотостойкие и теплостойкие.

При производстве кислотостойких пластмасс (фаолит) применяются антофиллит-асбест четвертого, пятого, шестого сортов с минимальным содержанием растворимых в кислотах примесей. Из этого типа асбестовых пластмасс вырабатыва­ ют аппаратуру для химической промышленности.

Для изготовления теплостойких пластических масс приме­ няют хризотил-асбест четвертого и пятого сортов, и этот ма­ териал служит для производства прессованных тормозных колодок.

3.

ТРЕБОВАНИЯ ПРОМЫШЛЕННОСТИ К КАЧЕСТВУ АСБЕСТОВЫХ РУД

На асбестовые руды нет ни ГОСТа, ни единых ведомст­ венных технических условий, так как нормализация этих ус­ ловий очень сложна. В противоположность металлическим ру-

дам, где решающим показателем качества служит валовое содержание металла, качество асбестовых руд определяется целым комплексом показателей.

Общее процентное содержание в руде асбеста не решает' вопроса о пригодности руды. Необходимо, чтобы волокна асбеста имели достаточную длину, причем в таком количест­ венном сочетании, которое обеспечивало бы экономичность добычи и переработки руды. Необходимо также, чтобы ас­ бест был эластичен, механически прочен, имел определенную текстуру, не имел вредных просечек, не был деформирован

у хорошо отдавал волокно при обогащении.

Вложить все эти

требования в единые

стандартные нормы,

пригодные

для

всех месторождений,

не только трудно, но и практически

не­

возможно. Поэтому технические условия на асбестовую руду вырабатываются индивидуально для каждого месторождения с учетом всех его особенностей. Обычно разработка их пору­

чается проектным организациям,

которые,

пользуясь данны­

ми разведки и технологических

испытаний

представленных

проб, определяют те кондиции, которым должна отвечать до­ бытая руда.

Наиболее важными характеристиками состава хризотиласбеста, существенно влияющими на его технические свойст­

ва (механическую прочность, эластичность и

распушивае-

ч

MgO

двухвалент-

мость), являются: отношение

— , содержание

 

 

MgO

ного железа и воды. Желательно, чтобы отношение gjQ^ на­ ходилось в пределах 0,92—1,07, содержание FeO не превыша­ ло 2%, а содержание высокотемпературной воды было не

меньше 12%.

Из загрязняющих примесей наиболее отрицательное влия­ ние на физико-механические свойства хризотил-асбеста ока­ зывает карбонат кальция, который, цементируя элементар­ ные кристаллы, увеличивает их агрегатную связанность, что снижает эластичность и распушиваемость волокон.

В случае использования асбеста в электроизоляционных материалах, важное значение приобретает содержание в ас­

бесте магнетита,

гематита

и

щелочей,

снижающих его

ди­

электрические

свойства.

 

 

 

 

 

В зависимости

от длины

 

волокна

асбест

хризотиловый

подразделяется

на

7 сортов

и

в зависимости

от текстуры

на

4 группы.

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 38

Технические требования к хризо­ тил-асбесту — продукту обога­ щения асбестовых руд (ГОСТ

12871-67)

Группа по степени распушки

1

Жесткая

-

Промежу­

точная

 

" Марка

Сорт

 

2

3

0ДВ-О—80

0ДВ-0 — 55

1Ж - 1 — 50

1 Ж-1—38

2Ж-2—20

3Ж-3—40

1 ПРЖ-1 —75

1ПРЖ-1 —50

2ПРЖ-2—30

2 ПРЖ-2 — 15

-г-—•

———

 

Ость ток в

% по весу

ка сите

с

размером

стороны

ячейки

 

в

мм

 

 

і

 

Д2,7 (первый ящик)

4,8 (второй ящик)

1,35 (третий ящик)

4

 

5

 

6

 

Не

менее

80,0

 

10

55,о'

 

30

50,0

 

26-

38,0

 

34

20,0

 

47

. —

40 48

75,0

 

22,0

—-

50,0

'

45,0

30,0

 

50,0

—-.

15,0

 

60,0

3 Просевсквозьящика, СИТ(Ч

7

1,6

2,0

3,0

4,0

5,0

12,0

1,0

1,5

4,0

5,0

Пыли и гали,

%

всего

в том чи­ сле гали

8

9

Не более

' —

2,0

0,3

 

 

О)

 

 

о S її

Объемный вес, г/л

Средняя длина во­ локна, мм

Содержани волокна дл ной не МЄІ 5 мм, %

ю

| 11

12

Не

менее

Не

— —

9,5 25,0 —. 9,0 80,0

8,0 35,0

— • — —

12,5 25,5

10,5 30,0

8,5 40,0 8,0 45,0

Степень ра­ спушки, мм рт. ст .

более

100

100

180

180

180

180

400

400

400

400

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П р о д о л ж е н и е т а б л . 38

1

2

3

4

5

6

7

 

8

9

10

11

12

13

 

2

П-2—30

30,0

53,0

— •

4,0

 

8,0

50,0

500

 

2

П-2 —15

15,0

65,0

5,0

 

7,5

55,0

500

 

3

П-3—70

70,0

20,0

10,0

 

3,0

0,3

420

 

3

П-3 —60

60,0

30,0

10,0

 

3,0

0,3

420

 

3

П-3—50

50,0

35,0

15,0

 

3,0

0,3

420

 

4

П-4—40

40,0

44,0

16,0

 

4,0

0,4

420

 

4

П-4—30

30,0

50,0

20,0

 

4,5

0,4

420~

Полу­

4

П-4—20

20,0

58,0

22,0

 

5,0

0,4

• —

420

жесткая

4

П-4—5

5,0

70,0

25,0

 

5,5

0,4

420

 

 

 

5

П-5 —67

67,0

33,0

-

7,0

1,3

400

 

5

П-5 — 65

65,0

35,0

 

9,0

1,3

400

 

5

П-5—52

52,0

48,0

 

8,0

1,3

400

 

5

П-5—50

50,0

50,0

 

10,0

1,3

400

 

6

П-6—45

45,0

55,0

 

14,0

1,7

400

 

6

П-6—30

30,0

70,0

 

15,0

1,7

• —

400

to

•и •

 

 

і

5

6

7

8

9

1

2

3

4

 

3

М-3—70

70,0

20,0

10,0

2,6

0,3

 

3

М-3—60

60,0

30,0

10,0

2,8

0,3

 

4

М-4—40

40,0

44,0

16,0

4,0

0,4

 

4

М-4—30

—.

30,0

50,0

20,0

4,5

0,4

 

4

М-4—20

20,0

58,0

22,0

5,0

0,4

 

4

М - 4 -- 5

5,0

70,0

25,0

5,5

0,4

 

5

М-5—65

65,0

35,0

8,5

1,3

Мягкая

5

М-5—50

50,0

50,0

9,5

1,3

6

М-6—40

.—

40,0

60,0

13,0

1,7

 

6

М-6—30

30,0

70,0

14,5

1,7

 

6

К-6—45

—.

45,0

55,0

13,0

1,5

 

6

К-6—30

30,0

70,0

20,0

1,8

 

6

К-6—20

20,0

80,0

24,0

1,8

 

6

К-6—5

.—

5,0*

95**

25,0

1,0

 

7

7—300

 

7

7—370

 

7

7—450

 

7 7 - 5 2 0

О к о н ч а н и е т а б л . 38

10

11

12

13

 

 

Не менее

420

—•

420

420

420

420

420

400

400

•—•

400

—•

400

. —

 

— —

— —

— •

•—

320

—•

300

370

450

520

 

 

*Не более.

**Не менее.

Пр и м е ч а н и я :

1.При превышении остатка на основном сите контрольного аппарата до­ пускается соответствующее его уменьшение на последующем сите с таким рас­ четом, чтобы сумма обоих остатков была не менее, предусмотренной в табл. 38.

2.Основным ситом считается: для асбеста нулевого, первого и второго сор­ тов — первое сито, для асбеста третьего и четвертого сортов — второе сито и для асбеста пятого и шестого сортов — третье сито контрольного аппарата.

Отсутствие единых стандартных технологических условий на асбестовое сырье осложняет задачу промышленной оценки разведуемого месторождения. Д л я решения этой задачи необ­ ходимо сравнение с другими заведомо промышленными и уже освоенными месторождениями. Большую помощь окажет зна­ ние ГОСТа на обогащенный асбест (табл. 38). Наконец, очень много можно получить от знакомства с современным состоянием и перспективами развития асбестовой промыш­ ленности СССР, а также от знакомства с размещением по­ требляющих отраслей и с их потребностями.

Учитывая малую транспортабельность низких сортов ас­ беста (шестого и особенно седьмого), а также необходимость максимального использования рудничных и фабричных отхо­ дов, достигающих на крупных асбестовых предприятиях гро­ мадных размеров, следует обращать особое внимание на ге­ ографию месторождения и возможность реализации мало­ транспортабельных материалов на месте.

Промышленность нуждается не в асбесте вообще, а в ас­ бесте определенного сортамента с'определенным количествен­ ным соотношением отдельных сортов. Используя заявки раз­ ных потребителей, можно составить таблицу наиболее раци­ ональной на данном отрезке времени структуры потребности

СССР в асбесте, включая сюда и удовлетворение экспорта.

4.

ТИПЫ МЕСТОРОЖДЕНИЙ АСБЕСТА

О происхождении асбеста существует много теорий, но все они основываются на воздействии на материнскую силикат­ ную породу воды, содержащей углекислоту и соли. Эта вода, имеющая высокую, температуру и давление, проникает в тре­ щины материнской породы, где постепенно охлаждается, те­ ряет давление, и из растворенных солей происходит образова­ ние кристаллов асбеста.

Месторождения хризотил-асбеста

Серпентин*ы, к которым приурочены месторождения хри­ зотил-асбеста, являются продуктом метаморфизма ультраос­ новных или же карбонатных пород. В соответствии с этим различают следующие 2 типа месторождений хризотил-ас­ беста:

1) месторождения, образовавшиеся путем метаморфизма ультраосновных пород;

2) месторождения, образовавшиеся путем метаморфизма

доломитизированных известняков.

 

Наиболее распространены

месторождения первого типа.

Во всех* месторождениях

хризотил-асбест

образует жилы, в

которых волокна

асбеста

располагаются

преимущественно

перпендикулярно

стенкам трещин. В зависимости*от строения

жил и их расположения среди вмещающих

пород различают

5 типов проявления асбестоносности.

 

Простые отороченные жилы залегают среди слабосер'пен-

тизированных ультраосновных

пород и имеют с обеих сторон

полосы или оторочки плотного серпентина. Мощность отороч­

ки на каждой стороне превосходит

мощность жилы в 2,5—

2,8 раза.

Отороченные

жилы

в

месторождении

образуют

петлеобразную сеть или простираются на десятки метров.

Эти

жилы содержат длинноволокнистый

асбест,

однако

общее

содержание

асбеста

в

рудной

массе

невелико

' ( 0 , 5 - 2 % ) .

 

 

 

 

 

 

 

Сложные отороченные

жилы

отличаются

от простых тем,

что здесь

имеет оторочку

не одна,

а целая

серия параллель­

ных друг другу жил асбеста, разделенных прослойками мас­

сивного серпентина. Мощность

таких

жил достигает 50—

70 см. Они дают меньше

выход

длинного волокна, чем про­

стые отороченные. Общее

содержание асбеста в рудной мас­

се составляет 2—4%,

достигая на

отдельных 'участках

10—12%.

 

 

 

Сетчатая асбестоносность представлена жилами асбеста, которые рассекают серпентины и слабосерпентизированные перидотиты по всевозможным направлениям, пересекая друг друга под различными углами, образуя сеткиу разной густо­ ты. Волокно имеет длину 12—20 мм. Содержание асбеста в руде равно 3—8%.

Мелкопрожил представляет серии, параллельных друг другу жил примерно одинаковой небольшой мощности. Рас­ стояние между жилами асбеста колеблется от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров и даже дм. Длина волокон достигает 56 мм, в среднем 1—3 мм. Содержание асбеста равно 10—15%.

Одиночные жилы имеют вид жилообразных полос серпен­ тинитов, пронизанных расположенными параллельно друг другу жилами асбеста, и напоминают мелкопрожил или слож­ ные отороченные жилы. Мощность достигает 2 м. Содержа­ ние асбеста до 40—50%, но так ка к асбестоносные полосы находятся на значительном расстоянии одна от другой, то

общее содержание асбеста в рудной массе этого типа асбестоносности 8—15%.

В зависимости от вида проявления асбестоносности ме­ сторождения хризотил-асбеста, связанные с ультраосновны­ ми породами, подразделяются на три подтипа: Баженовский, Лабинский, Карачаевский.

Месторождения Баженовского подтипа характеризуются" проявлением асбестоносности в виде простых и. сложных ото­ роченных жил, сетчатой асбестоносности и мелкопрожила, встречающихся совместно. Рудные залежи представляют со­ бой мощные тела (20—100 м), крутопадающие и протягиваю­ щиеся по простиранию на 100—2000 м. К этому подтипу от­ носятся месторождения: Баженовское, Красноуральское, Алапаевское, Джетыгаринское, Ильчирское и др.

Месторождения Карачаевского подтипа характеризуются проявлением асбестност и в виде продольноволокнистых жил. Рудные залежи имеют штоко-и линзообразную форму.

Крупнейшим в мире месторождением хризотил-асбеста является Баженовское (Урал). На территории Казахской ССР расположены Джетыгаринское и Ешке-Ульмесское ме­ сторождения. В районах Восточной Сибири — Актовракскоо (Тувинская АССР) и Ильчирское (Бурятская АССР). Есть месторождения и в других районах СССР.

За границей

к числу

крупных месторождений относятся

месторождения

в Канаде,

Южно-Африканской Республике.

Месторождения амфибол-асбеста

Месторождения амфибол-асбеста не обладают такой стро­ гой приуроченностью к определенным породам, как месторож­ дения хризотил-асбеста.

Месторождения

наиболее

ценных

разновидностей амфи­

бол-асбеста крокидолита и амозита

известны в Южной Аф­

рике— в Капской

провинции

и в северо-восточном Трансва­

але, где они приурочены исключительно к своеобразным же­ лезисто-кремнистым осадочным породам, в которых крокидолит и амозит образуют серию поперечноволокнистых прожил­ ков различной мощности.

Месторождения антофиллит-асбеста связаны с серпенти­ нитами и талько-карбонатными породами. Рудные залежи представляют собой штокообразные и линзообразные тела неправильной, прихотливой формы с резко колеблющимися

размерами и неясным, постепенным переходом в неасбестизированные породы. По простиранию и по мощности они из­ меряются большей частью несколькими десятками метров. Эксплуатируемые месторождения антофиллит-асбеста име­ ются в СССР (Урал), в Финляндии и в США (штат Джорд ­ ж и я ) .

Несмотря на богатейшие ресурсы асбестовых месторож­ дений, разработка их в дореволюционной России была разви­ та очень слабо, при этом более половины всего асбеста вы­ возилось за границу, а готовые асбестовые изделия импорти­ ровались.

Только после Великой Октябрьской революции началось

бурное развитие производства

асбеста в СССР (табл. 39).

Т а б л и ц а 39

 

 

 

 

 

Динамика добычи хризотил-асбе­

 

 

 

 

ста в социалистических

странах

 

 

 

 

(тыс. т)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г о д

 

С т р а н а

 

8 .

1960

1965 '

1968

1 9 3

 

 

 

 

 

В с е г о

81

 

1163,5

1766,7

2067,0

В том числе:

 

 

 

 

 

СССР

80,7

 

1076,0

1596,7

1855,7

Югославия

Свед. нет

5,4

9,0

10,0

Болгария

Свед. нет

0,2

1,0

1,3*

Китай

0,3

 

81,9

160,0

127,0*

* Предположительно.

Переход на массовую добычу руд мощными экскаватора­ ми, введение паровозного, а затем электровозного транспор­ та обусловили широкое развитие техники обогащения асбе­ ста. Одновременна с реконструкцией рудников была произ­

ведена полная

реконструкция

старых

обогатительных

фаб­

рик, что дало

возможность

увеличить выпуск продукции

и улучшить показатели обогащения.

Параллельно с

этим

построены мощные фабрики с более совершенной техноло­ гией.

Намечаемое в ближайшие годы резкое увеличение выра­ ботки асбеста предполагается достигнуть за счет расширения действующих предприятий на Баженовском, Джетыгарииском, Актовракском месторождениях и строительства комби­ ната на Киембаевском месторождении (ввод его в эксплуа­ тацию намечен после 1975 г.). Кроме перечисленных место­ рождений асбеста, заслуживает внимания'Ильчирское место­ рождение. Весьма перспективным может оказаться Моло­ дежное месторождение. О производстве асбеста в отдельных странах [64] можно судить по данным табл. 40.

Т а б л и ц а 40

 

 

 

Производство

асбеста

по отдель­

 

 

ным странам

(тыс. т)

 

 

 

 

 

 

 

Г о д

 

 

С т р а н а

1966

1967

1968

 

 

 

Австралия

 

11,8

Канада

 

1350

1317

1440

Китай

 

 

127*

127*

127*

Франция

 

7,0

Финляндия

 

12,1

12

11,8*

Италия

*

82

90,7

90,7*

Япония

 

15,5

15,8

15,4*

ЮАР

 

 

252

233,6

254*

Свазиленд

 

32,8

36,3

37,2*

С Ш А

 

 

111

109

108,9*

Другие страны

23,7

23

22,6*

Всего

в мире

 

3750

3890

3900*

*

Предположительно.

 

 

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ