Вопрос 4. Гипс (CaSO4 · 2H2O) и ангидрит (CaSO4)
Гипс и ангидрит наиболее распространены среди соленосных образований и сходны между собой. Гипс представляет собой слоистую или массивную породу зернистого строения белого цвета. Кристаллы гипса прозрачны, зернистые агрегаты окрашены примесями в разные цвета; тонкозернистый просвечивающий агрегат – алебастр; тонковолокнистый – селенит. Невысокая твердость, легко поддаётся обработке.
При прокаливании гипс теряет кристаллизационную воду. При t = 100-180°С переходят в полугидрат (CaSO4 · 0,5H2O); при t = 200-220°С - искусственный ангидрит, растворимый в воде; при t = 800-1000°С – эстрих-гипс, при t = 1600°С – в жженую известь СаО.
Ангидрит от гипса отличается большими плотностью и прочностью и обладает значительно худшими вяжущими свойствами.
Основное свойство гипса, определяющее его промышленное использование, это способность терять при нагревании кристаллизационную воду и давать при затворении водой пластичную массу, постепенно твердеющую на воздухе и превращающуюся в прочный искусственный камень.
Из гипсовых вяжущих наиболее широко применяется строительный гипс для штукатурных и отделочных работ, изготовления строительных конструкций. Для получения строительного гипса природный гипс дробят и размалывают, а затем обжигают во вращающихся или шахтных печах при 130-180°С в течение 1,5-2 часов. При обработке природного гипса насыщенным паром под давлением получают высокопрочный полуводный гипс - вяжущее вещество с малыми сроками схватывания и твердения, обладающее повышенной механической прочностью используемое как формовочный и медицинский гипс. Первый употребляется для изготовления рабочих форм в фарфоро-фаянсовом и керамическом производстве, для литья металлов и сплавов, выполнения различных скульптурных работ; второй применяется в хирургии и зубоврачебном деле. Эстрих-гипс медленно соединяется с водой и становится вяжущим веществом, применяемым для изготовления плиточных и бесшовных полов, строительных растворов, подоконников и ступеней, искусственного мрамора и др. Гипс широко используется при производстве различных цементов. Гипсошлаковый цемент успешно применяется при строительстве подземных и подводных сооружений, подвергающихся действию выщелачивания и сульфатной агрессии.
При производстве гипсовых вяжущих веществ и в качестве добавок к цементам потребляется более 90 % всего добываемого гипса и ангидрита. В небольшом количестве гипс и ангидрит используется в качестве облицовочного и поделочного камня, флюса при плавке окисленных никелевых руд, в химической промышленности, сельском хозяйстве и при изготовлении бумаги.
Образуются гипс и ангидрит в осолонённых бассейнах на начальных стадиях осаждения солей.
Промышленно-генетические типы месторождений:
Осадочные: сингенетические – осаждение из растворов (Новомосковское в Тульской обл., Псковской обл., Каменомостское – Северный Кавказ – Россия, Приднестровские месторождения – Украина); эпигенетические – при гидратации ангидрита (Заларинское в Иркутской обл., в Донбассе, Звозское в Архангельской обл.);
«Гипсовые шляпы» - остаточные продукты растворения каменной соли (Бриневское месторождение – Белоруссия):
Инфильтрационные – при растворении и переотложении рассеянного в породах гипса (Северный Кавказ, Средняя Азия, Казахстан).
В мире разведаны большие запасы гипса - порядка 7 млрд т, в том числе в Европе более 5, в США - около 1, Канаде - 0,5 млрд т.
Ведущими экспортерами гипса и ангидрита являются Канада, Таиланд, Испания. Основные импортеры - США и Япония.
Разведанные запасы гипса, ангидрита и гипсоносных пород имеются во всех странах СНГ за исключением Беларуси; 75% запасов сосредоточены в России.
Запасы гипса и ангидрита в России размещены неравномерно: 95% их находится в европейской части и лишь 5% - в азиатской. Большая часть гипсового сырья России (58%) находится в Центральном районе, где расположены крупнейшие из разведанных и разрабатываемых месторождений.
Из общей добычи гипсоангидритовых пород в странах СНГ 59% приходится на Россию.
Do'stlaringiz bilan baham: |