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

Аналитический контроль минерального сырья в производстве силикатных материалов. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
06.09.2026
Размер:
1 Мб
Скачать
Окончание табл. 1
Кварц SiO
2
Fe; Mn; Cu;
Cr.
7
2,5–2,9 –
Кальцит CaCO
3
CaO 56; CO2 44,0; Mg; Fe; Zn; Sr; Pb; Ce; Ra.
3
2,6–2,8
Растрескива-
ется
+
Каолинит Al4[Si4,O10](OH)
8
Al2O3 39,5; SiO2 46,5; Fe; Са; Mg; Na; K; Ti; Ba.
1–2,5
2,58–
2,68
Корунд Al2O
3
Al 53,2; Cr; Fe; Mn; Ti.
9
3,95–
4,1
Кристобалит SiO2.
6,5–7
2,2–2,3 –
Магнезит MgCO
3
MgO 47,6; СО
2
52,4.
4–4,5
2,9–3,1 +
Монтмориллонит (Na,K,Ca)(Аl,Fe,Мg) [(Si,Al)4O10](OH)2·nH2O
Al2O3 11–12; Fe2O3 0–5; MgO 4–9; СаO 0,8–3,5; SiO
2
48–56; Na; Ti; P; Cl
1–2
1,7–2,7
Муллит 3Al2O3·2SiO
2
(Аl6Si2O13,Аl4SiO8)
Al2O
3
60–63
6–7
3,15–
3,26
Тпл
1810 оС
91
Таблица 2. Характеристика шкалы сит
Номер
сетки
Номинальный
размер стороны
ячейки в свету, мм
Диаметр
проволоки
сетки, мм
Число
проволок
на 1 дм
сетки
Число
ячеек
на 1 см2
сетки
Живое
сечение
сетки, %
2,6 2,5
2
1,6
1,25
1
09
085
08 07
063
06
056
05 045 042
04
0355 0315
028 025
0224
02 018 016 015 014
0125 0112 0105
01 009
0085
008
0075 0071 0063
006
0056
005
0045
004
2,600 2,500 2,000 1,600 1,250 1,000 0,900 0,850 0,800 0,700 0,630 0,600 0,560 0,500 0,450 0,420 0,400 0,355 0,315 0,280 0,250 0,224 0,200 0,180 0,160 0,150 0,140 0,125 0,112 0,105 0,100 0,090 0,085 0,080 0,075 0,071 0,063 0,060 0,056 0,050 0,045 0,040
0,5 0,5
0,5 0,45 0,40 0,35 0,35 0,30 0,30 0,30 0,25 0,25 0,23 0,22 0,18 0,15 0,15 0,15 0,14 0,14 0,13 0,13 0,13 0,13 0,12 0,10 0,09 0,09 0,08
0,075
0,07 0,07
0,065 0,055 0,065 0,055 0,045
0,04 0,04
0,035 0,035
0,03
32,3 33,3
40 49 59 74 80 87 91
99 114 118
126,5
139 159
175,5
182 200 222 238 264 278 303 323 385 400 435 465 521 566 588 625 667 740 714 800 910
1000 1040 1180 1250 1430
10,4 11,2
16
23,8 34,6 54,9
64
75,5 82,6
98 130 139 160 193 252 308 331 400 494 567 694 763 918
1040 1480 1600 1890 2130 2630 3140 3460 3900 4450 5476 5100 6400
8270 10000 10085 13900 15000 20450
70,3
70 64
60,8 58,5
55
51,3 54,6
53 48 48
49,8
51
48,2 50,9
54 53 49 46
44,5 43,3 40,3 36,7 33,8 32,7
36 38
33,8 34,7 34,0 34,6 31,6 32,1
30
28,7 31,4 34,9
36 32 31
29,8
28
92
Таблица 3. Теоретический состав некоторых безводных карбонатов
Минерал
Химическая
формула
Теоретический состав
Магнезит
Кальцит
Доломит
Арагонит
Сидерит
Родохрозит
Анкорит
Стронцианит
Витерит
Церуссит
Смитсонит
MgCO3
СaCO3
СaMg(CO3)2
СаСО3
FeCO3
MnCO3
(Mg,Fe)Ca(CO
3)2
SrCO3
BaCO
3
PbCO
3
ZnCO3
хим. в-в
%
CO2, %
MgO
CaO
MgO/CaO
СаО
FeO
MnO
MgO/CaO/Fe
SrO BaO PbO ZnO
47,8 56,0
21,8/30,4
56,0 62,1 61,7
10,1/28,0/17,9
70,2 77,7 83,5 64,8
52,2 44,0 47,8 44,0 37,9 38,3 44,0 29,8 22,3 16,5 35,2
Место-
рождение
Содержание оксидов, %
SiO2
Al2O3
Fe2O3
CaO
MgO
R2O
п.п.п.
Люберецкое
Ташлинское
Новосельское
Авдеевское
99,27
99,02–
99,61
99,1
97,8–99,4
0,34
0,21
0,39
0,27
0,02–0,2
0,02–0,09
0,04
0,06–0,13
0,05
0,06
0,2
0,28
0,02
0,03
0,04
0,04
следы
0,14
0,32
0,14
0,1
0,2
Таблица 4. Состав кварцевых песков
93
Таблица 5. Характеристика глины Биклянского месторождения
Химический состав глины: SiO2 51,9561,99; Al2O3 14,4821,70; Fe2O3 4,75–6,25; FeO 0,61–3,37; MnO 0,06–0,18; Na2O 0,20–1,51; K2O 1,71–2,41; P2O5 0,09–0,15; TiO2 0,69–0,97; CaO 0,89–7,61; MgO 1,68–2,93; SO3 0,26–0,35; ППП 6,26–12,59; CO2 0,9–4,5.
Минералогический состав глин: монтмориллонит 62–65 %; гидрослюда 11–14 %; хлорит + каолинит 15–20 %; кварц 11–12 %; полевые шпаты 3–4 %; кальцит 11,5 %.
Гранулометрический состав: весь разрез, вскрытый карьером, представлен дисперсными глинами, содержащими от 68,2 до 95,3 % глинистых частиц, в том числе от 32,7 до 51,6 % частиц размером менее 0,001 мм (меньше 1 мкм).
МЕТОДЫ ОБОГАЩЕНИЯ
Радиометрические
Магнитные
Электрические
Гравитационные
– обогащение в
тяжелых средах;
– обогащение
в потоках
постоянного
и переменного
направления;
– противоточная
сепарация;
– обогащение
в потоках
на наклонной
плоскости
Флотационные
– пленочная;
– пенная;
– вакуумная;
– компрессионная;
– химическая
(газовая);
– электрофлотация;
– ионная;
– пенная; – масляная; – флотация
с носителем
Специальные
– обогащение
по крупности;
– обогащение
по форме и трению;
– обогащение
по упругости;
– адгезионные
процессы;
– комбинированные
процессы
обогащения;
– химические
94
Классификация методов обогащения
Проводящие
Полупроводящие
Непроводящие
Антрацит (уголь,
содержащий
до 93–97%
углерода)
Антимонит
(стибнит)
Sb2S3
Алмаз -C
Галенит
PbS
Бурый железняк
FeOOHnH2O
Анортит Ca[Al2Si2O8]
Гематит
Fe2O3
Висмутовый блеск
Bi2S3
Апатит Ca5[PO4]3(F,Cl,OH)
Графит
-C
Вольфрамит
(Mn,Fe)WO4
Барит BaSO4
Ильменит
FeTiO3
Гранат
(ожелезненный)
Fe3Al2[SiO4]3
альмандин
Берилл Be3Al2[Si6O18]
Ковелин
CuS
Гюбнерит Mn(WO4)
Волластонит Ca3[Si3O9]
Золото Au
Касситерит SnO2
Гипс CaSO42H2O
Колумбит
(Fe,Mn)Nb2O6
Киноварь HgS
Кварц SiO2
Магнетит
FeFe2O4
Сидерит FeCO3
Кальцит CaSO4
Манганит
MnO(OH)
Смитсонит ZnCO3
Магнезит MgSO4
Молибденит
MoS2
Сфалерит ZnS
Мусковит
KAl2[AlSi3O10](OH,F)2
Пиролюзит
MnO2
Хромит FeCr2O4
Оливин (Mg,Fe)2[SiO4]
Пирротин FeS
Циркон (сильно
ожелезненный)
Zr[SiO4]
Роговая обманка
(Ca,Na)(Mg,Fe)4(Al,Fe)
[(Al,Si)4O11]2(OH)2
Титано-
магнетит
Fe(Fe3+,Ti)2O
4
Турмалин
NaFe3Al6(BO3)3[Si6O18](OH,F)4
Таблица 6. Электропроводность минералов
95
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Воробьев, В.А. Строительные материалы / В.А. Воробьев,
А.Г. Комар. – М.: Стройиздат, 1971. – 485 с.
2. Бутт, Ю.М. Общая технология силикатов / Ю.М. Бутт,
Г.Н. Дудеров, М.А. Матвеев. – М.: Стройиздат, 1976. – 600 с.
3. Гончаров, Ю.И. Сырьевые материалы силикатной
промышленности: учебное пособие /Ю.И. Гончаров. – М.: Изд-во ассоциации строительных вузов, 2009. – 128 с.
4. Куколев, Г.В. Химия кремния и физическая химия силика-
тов / Г.В. Куколев. – М.: Высш. шк., 1966. – 463 с.
5. Ботвинкин, О.К. Лабораторный практикум по общей
технологии силикатов и техническому анализу строительных материалов / О.К. Б-н, Г.И. Клюковский, Л.А. Мануйлов. – М.: Стройиздат, 1966. – 400 с.
6. Технологическая оценка минерального сырья. Нерудное
сырье: справочник /под ред. П.И. Останенко – М.: Недра, 1995. – 507 с.
7. Сулименко, Л.М. Общая технология силикатов /
Л.М. Сулименко. – М.: ИНФРА-М, 2004. – 336 с.
8. Сулименко, Л.М. Основы технологии тугоплавких
неметаллических силикатных материалов /Л.М. Сулименко, И.Н. Тихомирова. – М.: РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2000. – 248 с.
9. Мельниченко, Л.Г. Технология силикатов /Л.Г. Мельничен-
ко, Б.П. Сахаров, Н.А. Сидоров. – М.: Высш. шк., 1969. – 360 с.
10. Пономарев, А.И. Методы химического анализа
силикатных и карбонатных горных пород /А.И. Пономарев. – М.: АН СССР, 1961. – 415 с.
11. Бутт, Ю.М. Практикум по химической технологии
вяжущих материалов /Ю.М. Бутт, В.В. Тамашев. – М.: Высш. шк.,
1973. 500 с.
12. Лабораторный практикум по химической технологии
огнеупоров / Суворов С.А. [и др.]. – Л.: Ленинград. технол. ин-т им. Ленсовета, 1976. – 155 с.
13. Книгина, Г.И. Лабораторные работы по технологии
строительной керамики и искусственных пористых заполнителей. / Г.И. Книгина, Э.Н. Вершинина, Л.Н. Ткацки. – М.: Высшая школа,
1977. – 208 с.
14. Водопьянова, С.В. Анализ минерального сырья: метод. ука-
зания / С.В. Водопьянова, Р.А. Хайдаров. – Казань: КГТУ, 2003. – 44 с.
96
15. Контроль качества глинистого сырья для производства
строительной керамики: метод. указания к лабораторным работам / С.В. Водопьянова, Г.Г. Мингазова, А.З. Сулейманова. –Казань: КГТУ, 2008. – 72 с.
16. ГОСТ 6613-86. Сетки проволочные тканые с квадратными
ячейками.
17. ГОСТ 8735-88. Песок для строительных работ. Методы
испытаний.
18. ГОСТ 8736-93. Песок для строительных работ.
Технические условия.
19. ГОСТ 9479-84. Блоки из природного камня для
производства облицовочных изделий. Технические условия.
20. ГОСТ 8269.0-97. Щебень и гравий из плотных горных
пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы физико-химических испытаний.
21. ГОСТ 4013-82. Камень гипсовый и гипс-ангидритовый для
производства вяжущих материалов. Технические условия.
22. ГОСТ 22552.1-77. Песок кварцевый, молотый песчаник,
кварцит, и жильный кварц для стекольной промышленности.
23. ГОСТ 2138-91. Пески формовочные. Общие технические
условия.
24. ГОСТ 29234.6-91. Пески формовочные. Метод определе-
ния концентрации водородных ионов водной вытяжки (рН).
25. ГОСТ 7031-75. Песок кварцевый для тонкой керамики.
26. ГОСТ 2642.4-97. Огнеупоры и огнеупорное сырье. Методы
определения оксида алюминия.
27. ГОСТ 2642.3-97. Огнеупоры и огнеупорное сырье. Методы
определения оксида кремния (IV).
28. Сепаратор магнитный СМД. Техническое описание и
инструкция по эксплуатации. СКП «Союзгеотехники», 1983. – 13 с.
29. Микроэлектросепаратор МЭП2. Техническое описание
и инструкция по эксплуатации. Опытный завод «Геоприбор»,
1981. – 15 с.
97
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ ................................................................................................. 3
1. МИНЕРАЛЬНОЕ СЫРЬЕ ДЛЯ СИЛИКАТНОЙ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ ............................................................................. 5
2. АНАЛИЗ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ ................................................ 25
Лабораторная работа 1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕС-
КОГО СОСТАВА ВЕЩЕСТВ И МАТЕРИАЛОВ ................................. 25
Лабораторная работа 2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ
НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ И МАТЕРИАЛОВ .......................... 36
Лабораторная работа 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГИГРОСКОПИЧЕС-
КОЙ ВОДЫ И ПОТЕРЬ ПРИ ПРОКАЛИВАНИИ ................................ 43
Лабораторная работа 4. КАЧЕСТВЕННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ МИНЕРАЛОГИЧЕСКОГО СОСТАВА КАРБОНАТНОГО
И ГЛИНИСТОГО СЫРЬЯ ....................................................................... 46
Лабораторная работа 5. ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ГИПСА ............ 53
Лабораторная работа 6. ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
КАРБОНАТНЫХ ПОРОД ....................................................................... 57
Лабораторная работа 7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ДИОКСИДА КРЕМНИЯ И ПРИМЕСЕЙ В КВАРЦЕВОМ ПЕСКЕ ... 60
Лабораторная работа 8. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГИДРАТНЫХ
СВОЙСТВ ГЛИН...................................................................................... 65
Лабораторная работа 9. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОКСИДА КРЕМНИЯ
И ОКСИДА АЛЮМИНИЯ В СИЛИКАТНЫХ МАТЕРИАЛАХ ........ 68
3. ОБОГАЩЕНИЕ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ .................................... 77
Лабораторная работа 10. МАГНИТНОЕ ОБОГАЩЕНИЕ ПЕСКА . 77
4. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ ................................................. 85
ПРИЛОЖЕНИЯ ........................................................................................ 90
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ........................................................................ 96
98
УЧЕБНОЕ ИЗДАНИЕ
Светлана Витальевна Водопьянова Гульфия Гайнутдиновна Мингазова
Алсу Зулькарнаеновна Сулейманова
МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ В ПРОИЗВОДСТВЕ
СИЛИКАТНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Редактор Е. И. Шевченко
99
Подписано в печать
Формат 60×84 1/16
Бумага офсетная
Печать ризографическая
усл. печ. л.
уч.-изд. л.
Тираж 100 экз.
Заказ
Издательство Казанского национального исследовательского
технологического университета
Отпечатано в офсетной лаборатории Казанского национального
исследовательского технологического университета
420015, Казань, К. Маркса, 68
100
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]