Скачиваний:
175
Добавлен:
11.04.2015
Размер:
7.06 Mб
Скачать

2.2. Технология

2.2.1 Характеристика сырья

В таблице 2.1. приведены основные сырьевые материалы, ГОСТы и ТУ, месторождения.

Таблица 2.1 - Сырьевые материалы и их подбор

п./п.

Наименование сырья

ГОСТ, ТУ, Марка

Поставщик

1.

Песок кварцевый

ГОСТ 22551-77

Марка ПБ-150-1

ОАО Миллеровский ГОК г. Миллерово, Ростовская обл.

2.

Доломит кусковой

ГОСТ 23672-79

Марка ДК-18-0,25

ТУ 5716-005-21079129-98

ОАО Ковровское карьероуправление

п. Мелихово, Ковровский район, Владимирская обл.

3.

Сода кальцинированная

техническая

ГОСТ 5100-85

Марка Б, 1 сорт

ОАО Крымский содовый завод

4.

Известняк

ГОСТ 23671 – 79

Марка ИК-53- 0,2

ЗАО «Касимовнеруд»

г. Касимов, Рязанская обл.

5.

Сульфат натрия

ТУ 38.10742-84

Марка А 1 сорт

ОАО «Волжский оргсинтез»

г. Волгоград

6.

Полевой шпат

ГОСТ 20545-75

ТУ 5726-036-00193861-96

Марка ПШС-0.50-21

Вишневогорский ГОК (Горно-Обогатительный Комбинат)

7.

Хромовая руда

325 MISN

ООО Солярис

г. Белгород

8.

Стеклобой покупной

ГОСТ Р 52233-2004

Договорной

(ООО Норвит

г. Москва

ООО ПАННЭКС

г. Москва)

Основной материал для производства стекла - кварцевый песок, молотый песчаник, кварцит, жильный кварц.

Пески - мелкообломочная рыхлая осадочная горная порода. Состоит из округлых и угловатых зёрен (песчинок) различных минералов и обломков горных пород размером от 0,1 до 1 мм, имеет примесь пылеватых (алевритовых) и глинистых частиц. По условиям образования пески могут быть речными, озёрными, морскими, флювиогляциальными и эоловыми. По минералогическому составу чаще всего встречаются пески кварцевые, глауконито – кварцевые, полевошпато – кварцевые, слюдистые и др.

Песчаником называют осадочную горную породу состоящую из зёрен песка, цементированных глинистым, карбонатным, кремнистым или другим материалом. Плотность песчаника 2250-2670 кг/м3; пористость 0,69 – 6,70%; водопоглощение 0,63-6,0%. Наиболее высокие физико–механические свойства имеет песчаник с кремнистым и карбрнатным цементирующим веществом, худшие с глинистым.

Кварцит – регионально – метаморфизованная горная порода, сложенная в основном зёрнами кварца, макроскопический неразличимыми между собой и сливающимися в сплошную плотную массу с занозистым или раковистым изломом. Кроме кварца, в составе кварцита часто встречаются другие минералы, по которым выделяются специальные разновидности кварца: слюдистые, гранатовые, роговообманковые и др. Образование кварцита связано с перекристаллизацией песчаников в процессе регионального метаморфизма. Кварцит характеризуется большим содержанием SiO2 (95-99%), высокой огнеупорностью до 1710 – 1770°С и механической прочностью; временное сопротивление сжатию – 100-455 Мн/м2.

Жильный кварц залегает в земной коре в виде жил или даек. Может быть связан с интрузивными массивами, развитыми в районе, или совершенно самостоятелен. По химическому составу близок к кварцу. Безрудный жильный кварц необходим для получения сверхчистого оптического кварцевого стекла, кварцевой химической посуды, ряда радиодеталей, а также в качестве шихты при синтезе кристаллов кварца. В соответствии с требованиями промышленности принято выделять три хорошо различающихся типа кварцево-жильного сырья: молочно-белый, стекловидный (прозрачный) и гранулированный.

В зависимости от физико-химического состава кварцевый песок, молотые песчаник, кварцит и жильный кварц выпускают следующих марок, указанных в табл 2.2.

Таблица 2.2 - Марки кварцевого песка, молотого песчаника, кварцита, жильного кварца

┌────────────┬──────────────────────┬────────────────────────────────────┐

│ Марка │ Наименование и │Преимущественная область применения │

│ │ характеристика │ │

├────────────┼──────────────────────┼────────────────────────────────────┤

│ ООВС-010-В │Кварцевый песок и│Для производства оптического │

│ │жильный кварц│стекла, работающего в малой │

│ │обогащенные высшего│толщине, свинцового хрусталя, │

│ │сорта │художественных изделий, увиолевого │

│ │ │стекла │

│ │ │ │

│ ООВС-015-1 │Кварцевый песок и│Для производства светотехнического │

│ │жильный кварц│увиолевого стекла, бессвинцового │

│ │обогащенные 1-го сорта│хрусталя, цветных и бесцветных │

│ │ │изделий из сортового стекла ручной │

│ │ │выработки и выдувных изделий │

│ │ │механизированной выработки, │

│ │ │художественных изделий, особо │

│ │ │чистых силикатов натрия │

│ │ │(катализаторов) │

│ │ │Допускается по согласованию с │

│ │ │потребителем для производства │

│ │ │свинцового хрусталя │

│ ОВС-020-В │Кварцевый песок и│Для производства светотехнического │

│ │жильный кварц│и сигнального стекла, сортовой │

│ │обогащенные или│посуды, прессованных изделий │

│ │необогащенные высшего│механизированной выработки │

│ │сорта │"дюралекс", силикатов натрия │

│ │ │(катализаторов) │

│ │ │ │

│ ОВС-025-1 │Кварцевый песок и│Для стеклоизделий электронной │

│ │жильный кварц│техники │

│ │обогащенные 1-го сорта│ │

│ │ │ │

│ ОВС-025-1А │Кварцевый песок и│Для производства светотехнического │

│ │жильный кварц│сигнального стекла, стеклянной │

│ │обогащенные или│посуды, прессованных цветных │

│ │необогащенные 1-го│изделий, силикатов натрия │

│ │сорта │(катализаторов) │

│ │ │ │

│ │Кварцевый песок и│Для стеклоизделий электронной │

│ │жильный кварц│техники │

│ │обогащенные │ │

│ │ │ │

│ ВС-030-В │Кварцевый песок,│Для производства листового │

│ │молотые песчаник,│технического стекла, автомобильного │

│ │кварцит и жильный│стекла, стеклоблоков, витрин, │

│ │кварц обогащенные или│проката, стекловолокна для │

│ │необогащенные высшего│специальных изделий, лабораторного, │

│ │сорта │медицинского, парфюмерного стекла, │

│ │ │стеклоизделий для электронной │

│ │ │техники; консервной тары и бутылок │

│ │ │из обесцвеченного стекла; сортовой │

│ │ │посуды, прессованной, │

│ │ │светотехнического и сигнального │

│ │ │стекла, силикатов натрия │

│ │ │(катализаторов) │

│ │ │ │

│ ВС-040-1 │Кварцевый песок,│Для производства листового, │

│ │молотые кварцит и│оконного и технического стекла, │

│ │жильный кварц│лабораторного, медицинского и │

│ │обогащенные или│парфюмерного стекла, стекловолокна │

│ │необогащенные 1-го│для электротехники, силиката натрия │

│ │сорта │(катализаторов) │

│ │ │ │

│ ВС-050-1 │Кварцевый песок,│Для производства листового оконного │

│ │молотые песчаник,│и технического стекла; │

│ │кварцит и жильный│лабораторного, медицинского и │

│ │кварц обогащенные или│парфюмерного стекла; стекловолокна │

│ │необогащенные 1-го│для электротехники, │

│ │сорта │электроосветительного стекла, │

│ │ │силикатов натрия (катализаторов) │

│ │ │ │

│ ВС-050-2 │Кварцевый песок,│Для производства листового оконного │

│ │молотые песчаник,│и технического стекла, проката, │

│ │кварцит и жильный│стеклоблоков, консервной тары и │

│ │кварц обогащенные или│бутылок из обесцвеченного стекла, │

│ │необогащенные 2-го│автомобильного стекла, витрин │

│ │сорта │ │

│ │ │ │

│ С-070-1 │Кварцевый песок,│Для производства оконного и │

│ │молотые песчаник,│технического стекла, │

│ │кварцит и жильный│стеклопрофилита, стеклоблоков, │

│ │кварц обогащенные или│белой консервной тары и бутылок, │

│ │необогащенные 1-го│проката, стекловолокна для │

│ │сорта │электротехники │

│ │ │ │

│ С-070-2 │Кварцевый песок,│Для производства стеклопрофилита, │

│ │молотые песчаник,│стеклоблоков, проката, белой │

│ │кварцит и жильный│консервной тары и бутылок, │

│ │кварц обогащенные и│стекловолокна строительного и │

│ │необогащенные 2-го│другого назначения │

│ │сорта │ │

│ │ │ │

│ Б-100-1 │Кварцевый песок,│Для производства силикат-глыбы, │

│ │молотые песчаник,│стекловолокна для электротехники, │

│ │кварцит и жильный│оконного стекла, изоляторов, труб, │

│ │кварц обогащенные и│консервной тары и бутылок из │

│ │необогащенные 1-го│полубелого стекла │

│ │сорта │ │

│ │ │ │

│ Б-100-2 │Кварцевый песок,│Для производства изоляторов, труб, │

│ │молотые песчаник,│консервной тары и бутылок из │

│ │кварцит и жильный│полубелого стекла, стекловолокна │

│ │кварц обогащенные или│строительного и другого назначения │

│ │необогащенные 2-го│ │

│ │сорта │ │

│ │ │ │

│ ПБ-150-1 │Кварцевый песок,│Для производства оконного стекла, │

│ │молотые песчаник,│консервной тары и бутылок из │

│ │кварцит и жильный│полубелого стекла, изоляторов, │

│ │кварц необогащенные,│труб, пеностекла │

│ │обогащенные или│ │

│ │усредненные 1-го сорта│ │

│ │ │ │

│ ПБ-150-2 │Кварцевый песок,│Для производства стекловолокна для │

│ │молотые песчаник,│строительных целей, консервной тары │

│ │кварцит и жильный│и бутылок из полубелого стекла, │

│ │кварц необогащенные,│изоляторов, труб, пеностекла, │

│ │обогащенные или│аккумуляторных банок │

│ │усредненные 2-го сорта│ │

│ │ │ │

│ ПС-250 │Кварцевый песок,│Для производства пеностекла, │

│ │молотые песчаник,│стекловолокна для строительных │

│ │кварцит и жильный│целей, консервной тары и бутылок из │

│ │кварц необогащенные,│полубелого стекла, изоляторов, │

│ │усредненные │труб, аккумуляторных банок │

│ │ │ │

│ Т │Кварцевый песок,│Для производства бутылочного │

│ │молотые песчаник,│зеленого стекла │

│ │кварцит и жильный│ │

│ │кварц необогащенные │ │

└────────────┴──────────────────────┴────────────────────────────────────┘

В обозначении марок буквы означают: ООВС - для особо ответственных изделий высокой светопрозрачности; ОВС - для ответственных изделий высокой светопрозрачности; ВС - для изделий высокой светопрозрачности; С - для изделий светопрозрачных; Б - для бесцветных изделий; ПБ - для полубелых изделий; ПС - для изделий пониженной светопрозрачности; Т- для изделий из темно-зеленого стекла.

В обозначении марок первые три цифры означают: массовую долю окиси железа в тысячных долях; четвертая цифра (буква) - сорт продукции данной марки (высший, первый, второй).

Допускается применение кварцевого песка, молотых песчаника, кварцита и жильного кварца марок С, Б, ПБ и ПС для производства бутылочного зеленого стекла и марки ПС-230 для производства листового оконного стекла.

Для марки ОВС-025-1А индекс А обозначает повышенное содержание тяжелой фракции (d >= 2,9) в обогащенных песках.

Обогащенные и необогащенные кварцевый песок, молотые песчаник, кварцит и жильный кварц по физико-химическим показателям должны соответствовать нормам указанным в табл. 2.3.

Таблица 2.3 - Физико – химические показатели марок песка кварцевого, молотого песчаника, кварцита и жильного кварца для стекольной промышленности

┌─────────────────┬──────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐

│ Наименование │ Норма для марки │

│ показателя ├──────┬──────┬─────┬──────┬─────┬────────┬────────┬────────┬───────┬───────┬─────┬───────┬─────┬─────┬──────┬──────┬──────────┤

│ │ ООВС-│ООВС- │ОВС- │ ОВС- │ ВС- │ВС-040-1│ВС-050-1│ВС-050-2│С-070-1│С-070-2│ Б- │Б-100-2│ ПБ- │ ПБ- │ПС-250│ Т │ Методы │

│ │ 010-В│015-1 │020-В│025-1 │030-В│ │ │ │ │ │100-1│ │150-1│150-2│ │ │испытаний │

├─────────────────┼──────┼──────┼─────┼──────┼─────┼────────┼────────┼────────┼───────┼───────┼─────┼───────┼─────┼─────┼──────┼──────┼──────────┤

│1. Массовая доля│99,8 │99,3 │99,0 │98,5 │98,5 │ 98,5 │ 98,5 │ 95,0 │ 98,5 │ 95,0 │98,5 │ 95,0 │98,0 │95,0 │95,0 │ 95,0 │ по ГОСТ │

│оксида кремния│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │22552.1-77│

│(SiO2), % │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│2. Массовая доля│ 0,010│ 0,015│ 0,02│ 0,025│ 0,03│ 0,04 │ 0,05 │ 0,05 │ 0,07 │ 0,07 │ 0,10│ 0,10 │ 0,15│ 0,15│ 0,26 │ Не │по ГОСТ Р │

│оксида железа│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │норми-│ 50220-92 │

│(Fe2O3), % │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │руется│ │

│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│3. Массовая доля│ 0,1 │ 0,2 │ 0,4 │ 0,4 │ 0,6 │ 0,6 │ 0,6 │ 2,0 │ 0,6 │ 2,0 │ 0,6 │ 2,0 │ 1,6 │ 2,0 │ 4,0 │ 4,0 │по ГОСТ Р │

│оксида алюминия│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ 50221-92 │

│(Аl2О3), % │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│4. Массовая доля│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ по ГОСТ │

│влаги, %, не│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │22552.5-77│

│более: │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│в обогащенных│ 0,5 │ 0,5 │ 0,5 │ 0,5 │ 0,5 │ 0,5 │ 0,5 │ 0,5 │ 0,5 │ 0,5 │ 0,5 │ 0,5 │ 0,5 │ - │ - │ - │ │

│песках │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│в необогащенных│ - │ - │ 7,0 │ 7,0 │ 7,0 │ 7,0 │ 7,0 │ 7,0 │ 7,0 │ 7,0 │ 7,0 │ 7,0 │ 7,0 │ 7,0 │ 7,0 │ 7,0 │ │

│песках │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│5. Массовая доля│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ по ГОСТ │

│тяжелой фракции│ │ │ │ ├─────┴────────┴────────┴────────┴───────┴───────┴─────┴───────┴─────┴─────┴──────┴──────┤22552.6-77│

│(d > 2,9) в│ 0,5 │ 0,05 │ 0,05│ 0,05 │ Не нормируется │ │

│обогащенных │ │ │ │ │ │ │

│песках, % │ │ │ │ │ │ │

└─────────────────┴──────┴──────┴─────┴──────┴────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┴──────────┘

При содержании в кварцевых песках марок ООВС-010-В и

ООВС-015-1 тяжелой фракции допускается массовая доля Cr2О3 не более 0,00015%; TiO2 не более 0,05%; V2O5 не более 0,001%. Для обогащенных кварцевых песков марок ОВС-020-В и ОВС-025-1 допускается массовая доля Сr2О3 не более 0 0003%.

Допускается по соглашению с потребителем массовая доля влаги в необогащенных песках с 15 сентября по 15 мая не более 10%.

При транспортировании песков, подвергающихся смерзанию в пути, в период с 15 ноября по 15 марта поставщик должен принимать профилактические меры, предотвращающие их смерзание.

Допускается по согласованию с потребителем содержание влаги в обогащенных песках всех марок не более 7%.

При влажности песка более 10% необходимо проводить дополнительное дренирование.

Допускаемые отклонения в содержании окиси кремния (SiO2) и окиси алюминия (Аl2О3) не должны превышать величин, указанных в табл .2.4.

Таблица 2.4 - Допускаемые отклонения в содержании окиси кремния (SiO2) и окиси алюминия (Аl2О3)

┌──────────────────────┬────────────────────────────────────────────────┐

│ Марка │ Допускаемое отклонение между партиями, %, не │

│ │ более │

│ ├────────────────────────┬───────────────────────┤

│ │ SiO2 │ Аl2О3 │

├──────────────────────┼────────────────────────┼───────────────────────┤

│ООВС-010-В │ +- 0,15 │ +- 0,05 │

│ │ │ │

│ООВС-015-1 │ +- 0,2 │ +- 0,05 │

│ │ │ │

│ОВС-020-В │ +- 0,2 │ +- 0,1 │

│ │ │ │

│ОВС-025-1 │ +- 0,2 │ +- 0,1 │

│ │ │ │

│ОВС-025-1А │ +- 0,2 │ +- 0,1 │

│ │ │ │

│ВС-030-В │ +- 0,2 │ +- 0,1 │

│ │ │ │

│ВС-050-1 │ +- 0,2 │ +- 0,1 │

│ │ │ │

│ВС-050-2 │ +- 0,3 │ +- 0,2 │

│ │ │ │

│С-070-1 │ +- 0,2 │ +- 0,1 │

│ │ │ │

│С-070-2 │ +- 0,3 │ +- 0,2 │

│ │ │ │

│Б-100-1 │ +- 0,2 │ +- 0,1 │

│ │ │ │

│Б-100-2 │ +- 0,3 │ +- 0,3 │

│ │ │ │

│ПБ-150-1 │ +- 0,3 │ +- 0,2 │

│ │ │ │

│ПБ-150-2 │ +- 0,3 │ +- 0,3 │

│ │ │ │

│ПС-250 │ +- 0,5 │ +- 0,5 │

│ │ │ │

│Т │ +- 0,5 │ +- 0,5 │

└──────────────────────┴────────────────────────┴───────────────────────┘

Кварцевый песок, молотые песчаник, кварцит и жильный кварц по остаткам на ситах с сетками N 08 и 01 должны соответствовать нормам, указанным в табл. 2.5

Таблица 2.5 – Нормы по остаткам на ситах с сетками N 08 и 01

┌─────────────────────┬────────────────────────────────┬────────────────┐

│ Наименование │ Норма для кварцевого песка, │Методы испытаний│

│ показателя │ молотых песчаника, кварцита и │ │

│ │ жильного кварца │ │

│ ├───────────────┬────────────────┤ │

│ │ обогащенного │ необогащенного │ │

├─────────────────────┼───────────────┼────────────────┼────────────────┤

│Остаток на сетке│ 0,5 │ 5,0 │По ГОСТ │

│N 08, %, не более │ │ │22552.7-77 │

│ │ │ │ │

│Проход через сетку│ 5,0 │ 15,0 │По ГОСТ │

│N 01, %, не более │ │ │22552.7-77 │

└─────────────────────┴───────────────┴────────────────┴────────────────┘

В кварцевом песке, молотых песчанике, кварците и жильном кварце всех марок не допускается наличие посторонних примесей, видимых невооруженным глазом: остатков хромовой руды, цемента, битого стекла, кирпичей, щепы, угля и т.д.

Песок тузловского месторождения, который потребляет фирма Актис, имеет следующий состав, масс. %:

SiO2 - 98,40;

Al2O3 - 0,60;

CaO - 0,30;

MgO - 0,15;

Fe2O3 - 0,20;

∑ = 99,65.

Химические составы других компонентов приведены в табл. 2.6.

Таблица 2.6 - Химические составы сырьевых материалов.

Материал

Содержание составляющих, %(по массе)

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaO

MgO

Na2O

П.п.п

Доломит

1,00

0,30

0,07

30,50

20,20

-

47,63

99,70

Сода

-

-

0,003

-

-

58,13

41,62

99,75

Полевой шпат

59,50

21,80

0,33

1,04

0,45

15,00

0,80

98,92

Известняк

1,70

0,30

0,05

52,50

0,60

-

46,40

101.55

Сульфат натрия

-

-

-

-

-

43,46

56,29

99,75

Доломитом является осадочная горная порода, на 90% состоящая из минерала доломита (двойная углекислая соль кальция и магния CaMg[CO3]2). При содержании доломита 50-90% породу называют известковым доломитом, при ещё меньшем содержании – доломитизированным известняком. Самой обычной примесью является кальцит, нередко ангидрит или гипс, иногда аутигенный кремнезём. Доломиты по структуре и пористости бывают плотные с преобладанием основной минеральной массы или цементирующего материала и коверзно – пористые с резким преобладанием цемента. Доломиты по происхождению подразделяются на две генетические группы: экзогенные и эндогенные. Главная масса доломита образовалась экзогенным путём в морях, лагунах и осолоняющихся озёрах (не имеющие связи с морями) при диагенетическом преобразовании известкового ила в условиях повышенной солёности воды. Залегают эти доломиты обычно среди известняковых толщ в виде пластов, иногда большого протяжения, пластообразных линз, скоплений кристаллов, а так же среди глин, обломочных и сульфатных пород (ангидридов). Эндогенные доломиты образуются в результате гидротермальных и гидротермально – метасоматических процессов. При этом возникают жилы, тела неправильной формы и штокверки.

Доломиты обнаружены в осадочных толщах всех геологических периодов, но особенно широко они распространены в отложениях докембрия и палеозоя.

Для стекольной промышленности выпускают четыре марки доломита: ДК-19-0,05; ДК-19-0,10; ДК-18-0,25; ДК-18-0,40. Кусковой доломит должен соответствовать требованиям указанным в табл. 2.7.

Таблица 2.7 - Физико – химические показатели марок доломитов для стекольной промышленности

Наименование показателя

Норма для марки

Метод испытания

ДК-19-0,05

ДК-19-0,10

ДК-18-0,25

ДК-18-0,40

Массовая доля окиси магния (MgO), %, не менее

19,0

19,0

18,0

18,0

По ГОСТ 23673.1-79

Массовая доля окислов железа в пересчете на Fe2O3, %, не более

0,05

0,10

0,25

0,40

По ГОСТ 23673.2-79

Массовая доля окиси кальция (СаО), %, не более

32

32

34

34

По ГОСТ 23673.1-79

Массовая доля двуокиси кремния (SiO2), %, не более

1,5

2,0

2.5

5,0

По ГОСТ 23673.4-79

Массовая доля окиси алюминия (Аl2О3), %, не более

1,0

1,5

2,0

2,5

По ГОСТ 23673.3-79

Массовая доля влаги, %, не более

7

7

7

7

По ГОСТ 23673.5-79

Массовая доля кусков, %, размером:

По ГОСТ 3306-70 и

ГОСТ 8478-66

более 300 мм

Отсутствие

менее 20 мм, не более

10

10

10

10

Допускается по согласованию изготовителя с потребителем массовая доля влаги в кусковом доломите всех марок с 1 апреля по 1 июня и с 1 сентября по 1 ноября не более 9 %. Колебания массовых долей окиси кальция и окиси магния между партиями, предназначенными для одного потребителя, должны быть не более 0,75 %. В доломите всех марок не допускается наличие посторонних примесей, видимых невооруженным глазом.

На ОАО фирму Актис доломит поступает с ОАО Ковровское карьероуправление (Владимирская область, Ковровский район, поселок Мелехово). ОАО Ковровское карьероуправление разрабатывает известняки и доломиты Мелехово-Федотовского месторождения. В 1955 году на базе мелких разноведомственных карьеров образовалось "Ковровское карьероуправление". Целью предприятия было производство нерудных строительных материалов и доломита для стекольной промышленности.

Кальцинированная сода (Na2CO3) – бесцветный кристаллический порошок; плотность 2530 кг/м3 при 20°С, tпл = 873°С. Хорошо растворима в воде. Для изготовления соды в промышленности используется аммиачно–содовый процесс Э. Сольве. Способ основан на реакциях, идущих в водных растворах:

2NH3 + H2O +CO2 = (NH4)2CO3,

(NH4)2CO3+H2O+CO2=2NH4HCO3.

Гидрокарбонат аммония NH4HCO3 реагирует с раствором NaCl:

NaCl+NH4HCO3=NH4Cl+NaHCO3.

Осадок NaHCO3 отфильтровывают и нагреванием (около 140-160°С) переводят в Na2CO3.

2NaHCO3=Na2CO3+CO2+H2O.

Освобождающийся CO2 вновь поступает в производство. Для регенерации NH3 маточный раствор, содержащий (NH4)2CO3, NH4HCO3 и NH4Cl, нагревают до 80°С. При этом карбонат и гидрокарбонат аммония разлагаются

(NH4)2CO3=2NH3+H2O+CO2,

NH4HCO3= NH3+H2O+CO2.

Раствор, содержащий NH4Cl, нагревают с известковым молоком для выделения аммиака:

2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl+2H2O+2NH3.

Аммиак возвращается в производство. Все реакции идут при невысоких температурах. Единственным отбросом является CaCl2, имеющий практическое применение. По этому способу получается очень чистая бесцветная сода.

Для стекольной промышленности выпускают две марки соды: марка А и марка Б. Сода должна соответствовать требованиям указанным в табл. 2.8.

Таблица 2.8 - Физико – химические показатели марок соды для стекольной промышленности

Наименование показателей

Нормы для сортов Марка А max              min

Нормы для сортов Марка Б max              min

1. Внешний вид

Гранулы белого цвета

Гранулы белого цвета

Порошок белого цвета

Порошок белого цвета

2. Массовая доля углекислого натрия (Na2CO3), %, не менее

99,0

98,5

99,4

99,0

3. Массовая доля углекислого натрия (Na2CO3) в пересчете на непрокаленный продукт, %, не менее

98,2

97,0

98,9

97,5

4. Массовая доля потери при прокаливании (270-300)°С, %, не более

0,8

1,5

0,5

1,5

5. Массовая доля хлоридов в пересчете на NaCl, %, не более

0,5

0,8

0,4

0,8

6. Массовая доля железа в пересчете на Fe2O3, %, не более

0,005

0,008

0,003

0,008

7. Массовая доля веществ, нерастворимых в воде, %, не более

0,04

0,08

0,03

0,08

8. Массовая доля сульфатов в пересчете на Na2SO4, %, не более

0,05

-

0,04

-

9. Насыпная плотность, г/см³, не менее

0,9

0,9

-

-

10. Гранулометрический состав: - остаток на сите с сеткой № 2К по ГОСТ 6613-86, %, не более - прохождение через сито с сеткой № 01К по ГОСТ 6613-86, %, не более

5 15

5 25

-

-

На ОАО фирму Актис сода поступает с ОАО Крымский содовый завод. ОАО Крымский содовый завод расположен на севере Крымского полуострова в г. Красноперекопске. Проектная мощность – 698 тыс. тонн/год. Строительство завода началось в 1967г. Основанием для начала строительства послужило наличие сырьевой базы в виде хлорнатриевой рапы Сиваша, Балаклавского месторождения известняков, наличие энергоресурсов, водных ресурсов Северо-Крымского канала, транспортных связей, а также накопителей в виде соленых озер для сброса отходов производства. В 1973 году был пущен цех кормового динатрийфосфата – кормовой добавки для крупного рогатого скота, который в дальнейшем был остановлен из-за отсутствия сырья и сбыта. А первые партии соды были выпущены в 1975 году. ОАО «Крымский содовый завод» является актодержателем более 2000 км² Сивашского горного отвода. Сиваш – это мелководный залив Азовского моря у берегов Крыма. По своим масштабам и значимости он аналогичен Мертвому морю на Ближнем Востоке, Кара – Богаз – Голу в Туркмении, Большому Соленому озеру в США. Акватория Сиваша разделена дамбами на 3 сектора. Месторождение уникально тем, что его запасы возобновляются за счет поступления в него вод Азовского моря. При движении рапы с востока на запад в результате естественного испарения концентрация солей многократно увеличивается. В садочных бассейнах цеха соляного рассола происходит естественная садка соли. Затем пласт соли растворяется и рассол поступает в хранилище, откуда трубопроводом перекачивается на содовое производство после предварительной очистки. В силу особенностей исходного сырья - соляной рапы, очистка рассолов от солей жесткости производится в две стадии, что дает высокую степень чистоты рассолов и низкое содержание нерастворимых примесей в соде кальцинированной.

Полевыми шпатами называют обширную группу породообразующих алюмосиликатных минералов щелочных и щелочноземельных элементов, главным образом калия, натрия и кальция. Основными видами полевых шпатов являются ортоклаз – K2O·Al2O3·6SiO2, микроклин – K2O·Al2O3·6SiO2, альбит – Na2O·Al2O3·6SiO2, анортит – CaO·Al2O3·2SiO2. В чистом виде полевые шпаты, отвечающие теоретическому составу, почти не встречаются и промышленного значения не имеют. Полевые шпаты обладают способностью к образованию непрерывного ряда твёрдых растворов, благодаря чему природные полевые шпаты имеют переменный химический состав, изменяющийся в пределе до теоретического состава.

Соответственно химическому составу все полевые шпаты подразделяются на три основные подгруппы:

- калиево – натриевые полевые шпаты, включающие ряды ортоклаза и альбита. Общая формула для этой подгруппы n(K2O·Al2O3·6SiO2)m(Na2O·Al2O3·6SiO2);

- кальциево – натриевые полевые шпаты, обьединённые общим названием плагиоклазы, включающие изоморфный ряд от чистого альбита до чистого анортита. Общая формула плагиоклазов n(Na2O·Al2O3·6SiO2)m(CaO·Al2O3·2SiO2);

- калиево – бариевые полевые шпаты, содержащие изоморфный ряд от чистого ортоклаза до чистого бариевого полевого шпата – цельзиана. Общая формула этой группы полевых шпатов n(K2O·Al2O3·6SiO2)m(BaO·Al2O3·6SiO2).

Эта группа имеет ограниченное распространение в природе.

Большинство природных полевых шпатов содержит примеси других минералов, а именно кварца, слюды, роговой обманки, турмалина, апатита, магнезита, пирита и др. Некоторые из этих примесей, в частности содержащие красящие окислы, нежелательны, так как ухудшают технологические свойства сырья.

Ограниченность разведанных запасов промышленных месторождений полевых шпатов, особенно калиевых, обуславливает широкое применение пегматитов, представляющих собой смесь полевого шпата и кварца, образовавшуюся в процессе одновременной кристаллизации из расплава. Содержание кварца в пегматитах колеблется от 10 до 50%.

Температура плавления чистого альбита 1118°С, ортоклаза 1200°С, и анортита 1550°С. Температура плавления природных шпатов и пегматитов зависит от их состава. Плотность полевых шпатов от 2500 – 2800 кг/м3.

Основные месторождения полевых шпатов в России находятся в Карелии, в Восточной Сибири и на Урале.

В зависимости от содержания оксида железа Fe2O3 имеется три сорта полевых шпатов ПШС - 0,20-21, ПШС – 0,30-21, ПШС – 0,50-21. Полевошпатовые материалы для стекольной промышленности по физико-химическим показателям должны соответствовать нормам, указанным в табл.2.9.

Таблица 2.9- Физико – химические показатели марок полевошпатных материалов для стекольной промышленности

Наименование показателя

Норма по сортам

Метод испытания

ПШС- 0,20-21

ПШС- 0,30-21

ПШС- 0,50-21

Массовая доля окиси железа (Fe2O3), %, не более.

0,20

0,30

0,50

По ГОСТ 26318.3-84

Массовая доля окиси алюминия (Al2O3), %, не менее.

21

21

21

По ГОСТ 26318.4-84

Массовая доля суммы окислов калия и натрия (K2O + Na2O), %, не менее.

13

13

13

По ГОСТ 26318.7-84

Массовая доля двуокиси кремния (SiO2), %, не более.

62

62

62

По ГОСТ 26318.2-84

Массовая доля влаги, %, не более.

1,0

1,0

1,0

По ГОСТ 26318.11-84

Остаток на сетке №063, %, не более.

5,0

5,0

5,0

По ГОСТ 20545-75

На ОАО фирме Актис используется альбит Вишневогорского горно-обогатительного комбината. Районом Вишневгорского месторождения геологи заинтересовались с 1925 года. В результате в Вишневогорском щелочном массиве и во вмещающих породах установлено более двух десятков полезных ископаемых: ниобий, цирконий, графний, редкие земли, уран, торий, ильменит, полевой шпат, нефелин, корунд, золото и др. Здесь найдено более 130 минералов, часть котрых обнаружена впервые. Интересны не толко сами минералы, но и их сочетания - горные породы. Особый интерес среди них составляют миаскит, из которого сложены Вишневые горы. В миаскитах и подобных породах - пегматитах - были открыты полезные ископаемые, обеспечившие широкую известность нашему краю. Это полевой шпат, ниобий, цирконий, редкие земли, вермикулит. Встречены также проявления молибдена, золота, графита, мрамора. Рудник - один из основных цехов предприятия. Он включает в себя карьер, дробильный узел и базу по ремонту карьерного оборудования. Разрушение горных пород на карьере производится с помощью буровзрывных работ. Последующая экскавация пород и отгружаемой руды осуществляется карьерными экскаваторами типа ЭКГ, а транспортировка горной массы - автосамосвалами. Мелкая руда после массовых взрывов скважин направляется на обогатительную фабрику, крупная руда - на узел крупного дробления рудника. После дробления руда ленточными транспортерами укладывается в штабели. Штабели дробленой руды являются аккумулирующим складом, позволяющим равномерно обеспечивать фабрику предварительно усредненной рудой. Руда, поступившая в приемный бункер фабрики, проходит предварительную для обогащения подготовку. Подготовка руды заключается в дроблении и измельчении до флотационной крупности. Дробление производится в три стадии: в щековых и двух конусных дробилках, среднего и мелкого дробления. Дробленая руда (минус 15 мм) складируется в промежуточные бункеры емкостью 2000т для усреднения руды и равномерной подачи в отделение измельчения. Измельчение происходит в 3 стадии: в стержневой и двух шаровых мельницах. Измельченная пульпа поступает на слабомагнитные сепараторы ПБМ 90/250 и ПБМ 80/160, на которых удаляются сильномагнитные минералы: магнетит, частично ильменит. Немагнитная фракция поступает на флотацию. Флотация - основной обогатительный процесс на фабрике. Предварительно подготовленная руда, проходя через 28 камер флотомашин ФМ 3, выделяет в пенный продукт кальцит и железосодержащие минералы. Камерный продукт флотации является готовой продукцией марки ПШС - 0,3-21 и ПШС 0,5-21, который после сушки направляется в погрузочные бункеры.

Известняк – осадочная порода, состоящая преимущественно из кальцита CaCO3. Плотность кальцита 2720 – 2800 кг/м3. При нагревании до 825°С кальцит разлагается.

Наиболее частыми примесями у известняков являются доломит, кварц, глинистые материалы, окислы и гидроокислы железа и марганца, а также пирит, марказит, фосфаты, гипс, органические вещества и др. Химический состав чистых известняков приближается к теоретическому составу кальцита (56% CaO и 44% CO2). При содержании в известняках MgO от 4 до 17% их называют доломитизированными известняками. При возрастании содержания магния известняки через ряд промежуточных разновидностей переходят в доломиты. Известняки содержащие от 25 до 50% глинистых частиц, называются мергелями. Существуют также переходные образования между известняками и песчаниками.

Природный мел представляет собой известняк, состоящий на 96 – 99% из CaCO3. Характер и степень зернистости известняка различны; иногда в известняках наблюдается хорошо выраженная слоистость.

По структурным признакам известняки разделяются на кристаллические, органогенные, обломочные и со смешанной структурой. Чистые известняки – белого или светло-серого цвета, примеси органических веществ окрашивают известняки в чёрный и тёмно-серый цвета, а окислы железа в жёлтый, коричневый и красный.

По происхождению различают: органогенные известняки, образующийся за счёт накопления органических остатков (ракушечники, шламовые и рифовые известняки); хемогенные известняки, возникающие в результате осаждения кальцита из растворов; обломочные известняки, образующийся за счёт накопления обломков – продуктов разрушения более древних известняков. Большинство известняков формировалось в мелководных морских бассейнах путём накопления органических остатков, при одновременном химическом осаждении кальцита, реже – в водоёмах суши.

Известняк залегает в виде пластов, мощностью несколько сотен, а иногда и тысяч метров. Залежи встречаются среди отложений всех геологических систем – от докембрийских до антропогеновых.

Кусковой известняк выпускают марок: ИК-54-0,1; ИК-53-0,2; ИК-51-0,3.

Известняк должен соответствовать нормам указанным в табл. 2.10.

Таблица 2.10 - Физико – химические показатели марок известняка для стекольной промышленности

Наименование показателя

Норма для марки

Метод испытания

ИК-54-0,1

ИК-53-0,2

ИК-51-0,3

Массовая доля окиси кальция (СаО), %, не менее

54,0

53,0

51,0

По ГОСТ 23673.1-79

Массовая доля окиси железа (Fe2O3), %, не более

0,1

0,2

0,3

По ГОСТ 23673.2-79

Массовая доля окиси магния (MgO), %, не более

0,6

1,5

2,5

По ГОСТ 23673.1-79

Массовая доля окиси кремния (SiO2), %, не более

1,0

1,5

2,5

По ГОСТ 23673.4-79

Массовая доля окиси алюминия (Al2O3), %, не более

0,5

1,0

1,5

По ГОСТ 23673.3-79

Массовая доля влаги, %, не более

7

7

7

По ГОСТ 23673.5-79

Массовая доля кусков, %, размером:

По ГОСТ 23672-79

более 300 мм

Отсутствие

менее 20 мм, не более

10

10

10

Допускается массовая доля влаги в известняке всех марок с 16 апреля по 1 июня и с 1 сентября до 1 октября не более 10%. Колебания массовой доли окиси кальция между партиями известняка, предназначенными для одного потребителя, должны быть не более 1 %. В известняке всех марок не допускается наличие посторонних примесей, видимых невооруженным глазом.

На ОАО фирму Актис известняк поступает с ЗАО Касимовнеруд. Закрытое акционерное общество "Касимовнеруд" расположено в г. Касимове, Рязанской области. В состав предприятия входит два карьера: Касимовский и Акишинский.

Касимовское месторождение карбонатных пород, находится на правом берегу реки Ока, в 10 км южнее города Касимова. Месторождение освоено, подведены автомобильная к железнодорожная ветка. Имеется промплощадка с тремя дробильно-сортировочными установками, с суммарной производительностью по полезному ископаемому в плотном теле 1600 т.т., складами, мастерскими, гаражом и административно-бытовым корпусом. Численность трудящихся 255 человек. Отработка месторождения Касимовским карьером ведется по "Проекту" выполненному в 1986 году Горьковской инженерно-геологической партией треста "Росгеонерудразведка" Камско-Волжской комплексной геологической экспедицией.

Акишинское месторождение карбонатных пород, расположенное в Касимовском районе Рязанской области на правом берегу реки Ока, в 20 км вверх по течению от города Касимова. На сырье Акишинского месторождения построен завод известняковой муки мощностью 760 т. т., в год по готовой продукции и входящий в состав Акишинского карьера. На промплощадке карьера имеется ДСУ (дробильно-сортировочная установка) мощностью 750 т. т., склады готовой продукции, мастерские, гараж, депо для локомотивов и административно-бытовой комбинат. Численность трудящихся - 228 человек. Отработка месторождения Акишинским карьером ведется по проекту выполненному институтом "Ленгипстром" в 1989 году.

Сульфат натрия Na2SO4 – бесцветная соль. Встречается в природе в виде минерала тенардита. Плотность 2698 кг/м3, tпл=884°С. Безводный Na2SO4 устойчив выше температуры 32,384°С, ниже этой температуры кристаллизуется

Na2SO4·10H2O. В природе этот кристаллогидрат образует минерал мирабилит (глауберову соль). Встречаются также двойные соли сульфата натрия с другими сульфатами, например астраханит Na2SO4·MgSO4·4H2O, глауберит Na2SO4·CaSO4.

Значительные количества сульфата натрия содержаться в рапе и донных отложениях солёных озёр хлорид – сульфатного типа. В них при понижении температуры идёт реакция 2NaCl+MgSO4↔MgCl2+NaSO4. Сульфат натрия кристаллизуется в виде мирабилита.

Другой способ получения сульфата натрия – взаимодействие NaCl с H2SO4 в специальных сульфатных печах при 500 – 550°С; одновременно получается соляная кислота.

Стеклобой – бой стекла, образующийся при производстве и использовании стеклянных изделий и листового стекла. Стеклобой разделяют на 1-й и 2-й сорт. Стеклобой подразделяют на марки указанные в табл 2.11.

Таблица 2.11 – Марки стеклобоя

Марка стеклобоя

Цвет стеклобоя

БС

Бесцветный

ПСТ

Полубелый тарный

ПСЛ

Полубелый листовой

ЗС

Зелёный

КС

Коричневый

В партии стеклобоя допускается содержание стеклобоя:

- марок ЗС и КС в марках БС, ПСТ и ПСЛ для 1-го сорта стеклобоя – не более 0,5%, для 2-го сорта не более 4%;

- марок БС, ПСТ и ПСЛ в марках ЗС и КС для 1-го сорта стеклобоя – не более 10%, для 2 го-сорта – не более 20%;

- марки КС в марке ЗС и марки ЗС в марке КС для 1-го сорта стеклобоя – не более 7%, для 2-го сорта не более 15%.

Размеры кусков стеклобоя 1-го сорта должны быть от 10 до 50 мм. Допускается содержание в партии стеклобоя кусков размером более 50 мм не более 5%, размером менее 10 мм – не более 1%. Размер кусков стеклобоя 2-го сорта не нормируют, масса кусков – не более 2 кг.

Примеси в стеклобое разделяют на группы. Допускаемое количество примесей в партии стеклобоя по группам приведено в табл 2.12.

Таблица 2.12 – Допустимое количество примесей в партии стеклобоя по группам

Группа

Наименование примесей

Допустимое количество примесей, % в стеклобое

1-го сорта

2-го сорта

А

Триплекс, стекло, армированное металлической сеткой; металлические предметы и пробки, тугоплавкие стёкла, зеркала, керамика, фарфор, шлак, уголь, кирпич, камень, щебень, бетон, асфальт

Не допускаются

Не более 2

Б

Корковые пробки, бумага и другие органические примеси

Не более 0,5

Не более 10

В

Песок, глина

Не более 0,2

Не более 5

Хромовые руды – природные минеральные образования, содержащие хром в таких соединениях и концентрациях, при которых их промышленное использование технически возможно и экономически целесообразно. Главные минералы хромовых руд: хромшпинелиды - (Mg,Fe)(Cr,Al,Fe)2O4 и силикаты – серпентин, хлорит, иногда оливин, пироксен, плагиоклаз, уваровит, хромактинолит, тальк, брусит, карбонаты, сульфиды и др. Различают сплошные и вкрапленные хромовые руды, среди последних выделяют густовкраплёные (50-80% хромшпинелидов), вкрапленные (30-50 %) и редковкраплёные (10-30%). Наблюдается различное сочетание текстур массивных с полостчатовкраплёнными, пятнистыми, нодулярными и др. Содержание важнейших компонентов в хромовой руде колеблется (весовые %): 10,5 – 62,0 Cr2O3; 4,0 – 34,0 Al2O3; 1,0 – 18,0 Fe2O3;

7,0 – 24,0 FeO; 10,5 – 33,0 MgO; 0,4 – 27,0 SiO2. В некоторых хромовых рудах содержится 0,1 – 0,2 г/т элементов группы платины и до 0,2 г/т золота. Вредные примеси – S, P и Ca (>1,0%). Основной компонент хромовых руд – окись хрома Cr2O3. Окись хрома (Cr2O3) – тёмно – зелёные кристаллы, плотность 5210 кг/м2, температура плавления tпл = 1990ºС. В воде нерастворима. Обладает амфотерными свойствами. Окиси хрома соответствует гидроокись Cr2O3·6H2O.

Форма рудных тел хромовых руд различна. В стратиформных массивах платформенных областей они имеют форму пластов, протягивающихся на многие десятки км, при малой мощности — от нескольких десятков см до первых м. В массивах складчатых областей рудные тела представлены резко удлинёнными линзами протяжённостью от сотен м до 1,5—2,0 км при мощности в раздувах от нескольких м до 150—180 м, жилообразными телами длиной от нескольких десятков м до 1000—1500 м при мощности от 2 до 15—20 м, штоками и неправильными обособлениями различного размера. Месторождения Хромовые руды относятся к собственно магматическим образованиям, формирующимся при кристаллизации магм базальтоидного и ультраосновного составов.

Выделяются 3 хромитоносные формации: перидотит-ортопироксенит-норитовая на платформах, перидотитовая и габбро-норит-перидотитовая в геосинклинальных областях. Хромовые руды известны также в делювиальных, элювиальных и прибрежно-морских россыпях. По промышленному использованию выделяются металлургические, огнеупорные и химические типы руд. Добыча Хромовые руды ведётся открытым и подземным способами примерно в равных соотношениях. Некондиционные Хромовые руды подвергаются обогащению гравитационно-флотационным методом. Извлечение составляет 80—95%.

Главные месторождения в России известны на Урале (Донские и Сарановское); за рубежом — в ЮАР (Бушвелдский комплекс), Южной Родезии (Великая Дайка, Селукве), Турции (Гулеман и др.), на Филиппинах, главным образом на о. Лусон (Масинлок и др.), в Индии (Сукинда и др.), Финляндии (Кеми), на Мадагаскаре (Андриамена). Запасы хромовой руды в капиталистических и развивающихся стран составляли 1674 млн. т; из них в ЮАР (в млн. т) — 1050, Южной Родезии — 550, Финляндии — 30, Турции — 10, Индии — 7, на Филиппинах — 7. Добыча Хромовые руды (в тыс. т, 1974): ЮАР — 1800, Зимбабве — 400, Турция — 682, Филиппины — 530, Индия — 398.

На ОАО фирме Актис используется хромовая руда из Южно – Африканской республики. Она имеет следующий состав масс. %:

SiO2 - 4,50;

Al2O3 - 15,17;

Fe2O3 - 28,30;

CaO - 0,50;

MgO - 10,50;

Cr2O3 - 43,80.

∑ = 102,77.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]