Исследование физико-химических и физико-механических свойств беложгущейся глины Корниловского месторождения и обеспечение техносферной безопасности при её добыче
Введение
Беложгущаяся глина принадлежит к осадочным горным породам вулканического происхождения (рисунок 1). Основным образующим элементом является минерал каолинит. В разных количествах содержит также примеси кварцев, полевых шпатов, слюды, окиси алюминия и железа. С китайского каолин переводится как «высокая гора». Это название порода получила от городка Гаолинь в юго-восточной китайской провинции Цзянси. Именно там, еще в древности, впервые обнаружили и стали добывать беложгущиеся глины.
Рисунок 1 – Беложгущаяся глина
Что касается характеристики беложгущейся глины, состав в конечном счете и определяет его физико-химические свойства:
∙ огнеупорность (плавится при 1250° C и выше);
∙ пластичность;
∙ гидрофильность;
∙ химическая инертность;
∙ механическая прочность (в высушенном и обожженном состоянии);
∙ слабая электропроводимость;
∙ минимальное содержание красящих веществ;
∙ низкая абразивность;
∙ дисперсность.
Цвет также напрямую зависит от ми
Оглавление
Введение 3
ГЛАВА 1. Исследование беложгущейся глины Корниловского месторождения 13
1.1 Исследование беложгущейся глины Корниловского месторождения без примесей 13
1.1.1 Огнеупорность беложгущейся глины 13
1.1.2 Химический состав беложгущейся глины 16
1.1.3 Минералогический анализ беложгущейся глины 19
1.1.4 Гранулометрический состав беложгущейся глины 20
1.1.5 Механическая прочность беложгущейся глины 22
1.1.6 Водопоглощение беложгущейся глины 28
1.2 Анализ беложгущейся глины Корниловского месторождения с добавлением древесных опилок 34
1.2.1 Огнеупорность беложгущейся глины с древесными опилками 35
2.2.2 Химический состав беложгущейся глины с древесными опилками 35
1.2.3 Минералогический анализ беложгущейся глины с древесными опилками 36
1.2.4 Водопоглощение беложгущейся глины с древесными опилками 37
1.2.5 Механическая прочность беложгущейся глины с древесными опилками 38
ГЛАВА 2. Теоретическое применение беложгущейся глины Корниловского месторождения 40
2.1 Беложгущаяся глина, как строительный материал 41
2.2 Беложгущаяся глина как теплоизоляционный керамический материал 45
ГЛАВА 3. Анализ виляние добычи глинистого сырья на окружающую среду 47
3.1 Анализ аварийных ситуаций на месторождениях полезных ископаемых. 54
3.2 Анализ существующих технологий разработки месторождений полезных ископаемых 57
3.2 Организация работ для безопасности разработки месторождений полезных ископаемых 60
ГЛАВА 4. Безопасность работника при разработке месторождений полезных ископаемых 63
4.1 Анализ аварий, чрезвычайных ситуаций, несчастных случаев при разработке карьеров месторождений полезных ископаемых. 63
4.2 Мероприятия по обеспечению безопасности персонала 70
4.3 Разработка дополнительных мероприятий к действующим инструкциям по технике безопасности 71
4.4 Виды и правила выдачи средств индивидуальной защиты при добычи полезных ископаемых 73
Заключение 77
Список литературы 79
Список использованных источников
1. Свойства каолина. [Электронный ресурс]: URL: https://tvoi-uvelirr.ru/chto-takoe-kaolin-svojstva-kaolina-primenenie-kaolina/.
2. Горбачев Б.Ф., Красникова Е.В. Состояние и возможные пути развития сырьевой базы каолинов, огнеупорных и тугоплавких глин в Российской Федерации // Строительные материалы. 2015. № 4. С. 6-17.
3. ГОСТ 21216.11-93. Межгосударственный стандарт. Сырье глинистое. Метод определения огнеупорности легкоплавких глин. [Электронный ресурс]: URL: https://docs.cntd.ru/document/1200025295.
4. СНОЛ360/12-ДВ. [Электронный ресурс]: URL: https://www.lab-term.ru/product/promyshlennye-kamernye-pechi/pechi-s-podemnoy-dveryu/snol-360-12-dv/.
5. Атомный-эмиссионный спектрометр OPTIMA-2000DV (PerkinElmer, США, 2002г.). [Электронный ресурс]: URL: https://kpfu.ru/content_print?p_cid=35049.
6. Автоматический рентгеновский дифрактометр ДРОН-3М. [Электронный ресурс]: URL: http://www.ihte.uran.ru/?page_id=1415.
7. ГОСТ 9169-75. Межгосударственный стандарт. Сырье глинистое для керамической промышленности. [Электронный ресурс]: URL: https://docs.cntd.ru/document/1200024896.
8. М.Т Нургалиева, М.М.Темиртас, Т.В.Вакалова. Cтроительная керамика объемного окрашивания на основе комбинаций разнородного глинистого сырья // Национальный исследовательский Томский политехнический университет 2017г. [Электронный ресурс] URL: http://earchive.tpu.ru/handle/11683/43753.
9. Физико-механические свойства грунтов. [Электронный ресурс]: URL: https://www.ecopole.info/services/fiziko-mekhanicheskie-svoystva-gruntov/.
10. Универсальная испытательная машина PCE-UTU 10 [Электронный ресурс]: URL: https://www.geo-ndt.ru/pribor-9196-yniversalnaya-ispitatelnaya-mashina-pce-utu-10.htm?t=1.
11. Блоки из глины и опилок. [Электронный ресурс]: URL: https://795792.ru/raznoe/bloki-iz-gliny-i-opilok.html.
12. Д.Е. Куликов, А.А.Валеева, Г.Т.Герасимов, И.В. Шрейдер, А.С. Апкарьян. Исследование влияния вскрышных пород на техносферную безо
Минералы коры выветривания образуются двумя путями – синтетическим, например преобразованием полевого шпата в отдельные окислы - Al2O3 и SiO2 и коагуляцией этих окислов в минерал состава каолинита и путем гидролиза первичных минералов. Так как граниты составляют примерно 2/3 всех изверженных пород (т.е. их имеется в природе значительно больше, чем других), то в осадочных породах имеется наибольшее количество глин (как продукта распада наиболее распространенных минералов магматических пород – полевых шпатов, например, ортоклаза, альбита, анортита). Подсчитано, что земная кора состоит из 95 % магматических пород и 5 % осадочных, из которых 4 % составляют только глины.
Образовавшиеся глинистые минералы в зависимости от местных условий либо оставались на месте образования, либо переносились водой и льдом или ветром в другие места. В 1-ом случае глины называют остаточными или первичными (элювиальными), во 2-м – осадочными или вторичными. Гранулометрический состав глин. В состав глины входят различные по крупности частицы: 5,0—0,14 мм — песчаные фракции; 0,14—0,005 мм — пылевидные фракции и мельче 0,005 — глинистые фракции. Огнеупорные глины являются высокодисперсными, содержание в их составе фракций меньше 0,001 мм составляет 60—80%- В легкоплавких глинах преобладают фракции 0,01—0,005 и 0,005—0,001 мм, содержание же фракций с размером зерен меньше 0,001 мм редко превышает 50%, а иногда их содержание составляет 6—10%- Большое влияние на связующую способность глин и их усадку оказывают фракции меньше 0,001 мм. Чем больше содержание глинистых частиц, тем выше пластичность. Пластичность можно повысить добавлением высоко-пластичных глин. Понизить пластичность можно добавлением