Blog – Rusya'da kum madenciliği – kum nerede ve nasıl çıkarılır?! Kil çeşitleri ve özellikleri Kil nasıl çıkarılır.

Bir taş ocağında kum madenciliğinin birçok nüansı vardır. Doğal koşullarda çıkarılan doğal kum, gevşek yapıya sahip bir kayadır. Karışım çeşitli doğal mineral tanelerini içerebilir. İnşaatta farklı kum türleri başarıyla kullanılmaktadır. Çoğu durumda nehir veya taş ocağı kullanılır, ancak ikinci tip, düşük fiyatı ve iyi özellikleri nedeniyle büyük talep görmektedir. İnşaat için gerekli yüksek kaliteli malzemeyi satın almak için taş ocağı kumunun tüm temel özelliklerini ve türlerini incelemeniz gerekecektir. Ve bir kum madenciliği işletmesinin nasıl açılacağını öğrenmek için olası harcamalar ve gerekli belgelerin listesi hakkında bilgi sahibi olmanız gerekecektir.

Taş ocaklarından çıkarılan kumun ana özelliği, çeşitli yabancı maddelerin bulunmaması ve maksimum saflığıdır.

Ayrıca değişmeyen bazı özellikler de vardır:

1. Fraksiyonun boyutu 1,5 ila 5 mm arasında değişebilir.
2. Kum az miktarda toz, kil ve diğer yabancı maddeleri içerir. Bu rakam %0,03'ü geçmiyor. Değerin aşılması durumunda bileşimin kalitesi büyük ölçüde bozulur ve malzeme inşaat ihtiyaçlarına uygun olmaz hale gelir.
3. Kumun yoğunluğu santimetreküp başına 1,6 gramdır.

Bunlar, satın alırken özellikle dikkat etmeniz gereken taş ocağı kumunun temel özellikleridir. Küçük değişiklikler bile bileşimin özelliklerinde büyük değişikliklere yol açabilir.

Taş ocağı kumu ince, kaba ve orta fraksiyonlara ayrılır. Çimento bileşiminin yapımı ve karıştırılması sırasında kum tanelerinin çapı çok önemli olduğundan, bu parametre satın alırken de açıklığa kavuşturulmalıdır.

Malzemenin tonları da birbirinden büyük ölçüde farklılık gösterebilir ve maden ocağının yanı sıra yatağın konumuna bağlı olarak kahverengi veya kehribar sarısı bir renge sahip olabilir. Bu parametre yalnızca bazı yüzeylerin dekoratif kumla işlenmesi durumunda dikkate alınmalıdır. İnşaat sırasında renk göstergesinin önemi yoktur.

Çeşitler

Ocak kumu, sanayide ve ülke ekonomisinde de başarıyla kullanılabilecek, inşaat ihtiyaçlarına yönelik eşsiz bir malzemedir. Özel bir bölgenin düzenlenmesi veya yol yüzeyinin inşası - bu süreçlerde malzeme büyük önem taşımaktadır. Bu da taş ocağından kuma olan talebin arttığını açıklıyor.

Madencilik sahaları birbirinden oldukça uzakta bulunabildiğinden, ortaya çıkan malzemenin bileşimi farklılık gösterir. Bu nedenle her kum çeşidinin yapısı, bileşimi ve tane büyüklüğü farklıdır. Kumun nihai özelliklerini bulmak için, çıkarma yöntemlerini de incelemek gerekir:

1. Tarama.
2. Yıkama.
3. Açık yöntem.

Bütün bunlar elde edilen malzemenin türünü doğrudan etkileyecektir.

Malzeme elde edildikten sonra uygulanan işleme yöntemine göre kum çeşitli çeşide ayrılır.

Alüvyon

Alüvyon kumu, hidromekanik ekipman kullanılarak taş ocaklarında ve diğer yataklarda çıkarılır. Bu teknoloji kullanılarak kum mümkün olduğu kadar temiz elde edilir, çeşitli yabancı maddeler ve özelliklerine zararlı diğer bileşenler içermez.

Kullanılan ekipman, madencilik sırasında tüm gereksiz bileşenlerin liç yoluyla derhal uzaklaştırılmasını mümkün kılar. Bu nedenle yöntem adını aldı - alüvyon. Bu kum türü, tuğla ve beton üretimi için en uygun olanıdır ve aynı zamanda çeşitli binaların, betonarme ürünlerin ve yol inşaatlarının yapımında da sıklıkla kullanılır.

seribaşı

Yöntemin adı kendisi için konuşur. Elenmiş kum, teknik-mekanik eleme kullanılarak çıkarılır ve bunun sonucunda malzeme büyük taşlardan ve parçacıklardan ayrılır. Bu yöntem oldukça basit kabul edilir. Sonuç olarak kum, sıva veya çimento harçlarının yapımında ve çimento dökmek için kullanılır.

Bu teknik aynı zamanda büyük parçacıkları altta yatan kum malzemesinden ayırmak için özel mülklerde sıklıkla kullanılır.

Kumlu

Kumlu kum, taş ocaklarından elde edilen rafine edilmemiş bir karışımdır. Madencilik sonrasında kumda işlem sırasında giderilmeyen çeşitli bileşenler (kirlilik) kalır. Malzemenin fiyatı en düşüktür, ancak kullanım kapsamı sınırlıdır ve bu nedenle malzeme o kadar yaygın değildir. Kum, hendeği doldurmak ve sahadaki araziyi düzleştirmek için kullanılır. Bu çeşitlilik daha ciddi inşaat işlemleri için uygun değildir, çünkü ilave yabancı maddeler özellikleri büyük ölçüde bozar.

Madencilik sürecinin özellikleri

En popüler olanı, inşaat şirketlerinin buldozer, ekskavatör ve diğer benzer ekipmanları kullandığı açık ocak madencilik yöntemidir. Bu yöntem en ucuzudur ancak dezavantajı kumun her türlü iş için kullanışlı olmamasıdır.

Bu şekilde çıkarılan taş ocağı kumu, toprağın üst katmanlarında çıkarılır ve bu nedenle madenciler, üst katmanı, hatta bazen patlayıcıları açma yöntemini kullanır. Son nüans, inşaat malzemelerinin çıkarılması işini tehlikeli hale getiriyor.

Taş ocağının sular altında kaldığı zamanlar vardır. Bu durumun madencileri durdurmaması gerekiyor ve sorunun çözümü için özel ekipmanlar geliştirildi. Bu durumda, kumun derinliklerden çıkarıldığı güçlü bir pompa olan bir tarama cihazı kullanılır. Stabilite ekipmanı ankrajlar ve güçlü kablolarla sabitlenir. Ayrıca özel donanımlı bir gemiye de yerleştirebilirsiniz. Cihaza emilen kuma kağıt hamuru denir - çeşitli zararlı parçacıkları ve yabancı maddeleri filtrelemek için tasarlanmış kağıt hamuru kanalından geçer.

Önemli olan bu işlemden sonra suyun tekrar ocağına dönmesi ve dolayısıyla herhangi bir kuruma söz konusu olamaz. Bu madencilik yöntemi çevreye zarar vermez. Bu, hidromekanize yöntemin bir açıklamasıdır.

Daha spesifik ekipmanın kullanıldığı başka durumlar da vardır. Düzenli olarak kullanılmamaktadır. Örneğin inşaatçılar büyük taşları ve diğer parçacıkları elemek için özel elekler kullanabilirler. Bu yöntemi kullanarak kumu çıkarmak çok daha uzun sürer - bu onun popüler olmamasının nedenidir. Kumun işçilerin elleriyle elendiği sıradan bir metal ağ da kullanılıyor.

Yeni bir taş ocağının inşaatı başladığında inşaat şirketleri tüm hesaplamaları hazırlayıp belgelendiriyor ve faaliyetlerini devletle koordine ediyor. Gerekli resmi evraklar olmadan kum çıkarma izni almak mümkün değildir.

Uygulama alanları

Ocak kumu kaliteli olması ve belirli GOST standartlarına uygun olması nedeniyle inşaat, dekorasyon ve tarımda sıklıkla kullanılmaktadır. Kum özellikle beton ve tuğla yapımında, ayrıca konut binalarının ve yolların yapımında kullanılır.

İri bir fraksiyona sahip olan alüvyon kumu, iyi bir beton türünün üretiminde ve betonarme yapıların oluşturulmasında büyük popülerlik kazanmıştır.

Malzemeler genellikle duvarcılık, kaldırım döşemeleri ve sokak bordürleri yapımında kullanıldığından, taşocakçılığı kumu talep görmektedir.

Bazı kum türleri yabancı maddeler içermediğinden mukavemetleri iyidir ve uzun yıllar dayanırlar. Bu nedenle, satın almadan önce sağlanan tüm belgeleri ve GOST'leri incelemek çok önemlidir, aksi takdirde hızlı bir şekilde başarısız olacak düşük kaliteli malzeme satın alma riski vardır.

Kum, dekoratif amaçlı olarak yazlık evlerde veya özel binalarda kullanıldığı gibi çocuk oyun alanlarında da kullanılmaktadır.

Kum madenciliği iş planı

Taş ocağında kum madenciliği popüler bir faaliyet olduğu için birçok girişimci bu faaliyetle kendi işini kurmak istiyor. Ancak endüstriyel ölçekte kum çıkarmak kolay bir iş değil. Böyle bir işletme açmak için özel bilgiye sahip olmanız ve ayrıca çok para harcamanız gerekir. Tüm maliyetleri hesaplamak ve kum çıkarma için bir taş ocağının nasıl uygun şekilde geliştirileceğini bilmek için önceden bir iş planı hazırlamanız tavsiye edilir.

Kum madenciliği faaliyetlerinin kaydı

Kendi işinizi kurmak için, bir taş ocağının nasıl kaydedileceğini bilmeniz ve ardından işletmeyi Rusya Federasyonu yasalarına uygun olarak kaydetmeniz gerekir. Basitleştirilmiş vergi sistemine dayalı bir LLC kullanılması tavsiye edilir.

Bundan sonra kişi, ruhsata göre seçilen taş ocağını kullanma hakkını elde eder. Lisans süresi yaklaşık 5 yıl veya biraz daha az olacak ve bundan sonra iznin yenilenmesi gerekecek.

Finansal plan

Bir işletme açmak için aşağıdakiler de dahil olmak üzere büyük masrafların gerekli olacağını dikkate almanız gerekir:

1. Bir ekskavatör satın almak. Maliyet yaklaşık 1,5 milyon ruble olacak.
2. Bir ön yükleyicinin maliyeti yaklaşık aynı tutardır.
3. Bir damperli kamyonun maliyeti 2,5 milyon ruble. Yük kapasitesi 18.000 kg olmalıdır.
4. Alınan malzemenin taşınması için bir römork – 500.000 ruble.
5. İşçiler için 25.000 ruble değerinde telsizler.
6. Bir yangın kalkanı – 8.000 ruble.
7. 200 litre hacimli yakıt doldurmak için kullanılan tankların maliyeti 28.000 ruble.
8. Yağ doldurmak için tank - 9000 ruble.
9. Dizel yakıtla çalışan bir ısıtıcı. Maliyet – 4000 ruble.
10. Gaz sobası – 7.000 ruble.
11. Gaz tüpü – 3000 ruble.
12. İçme suyunu doldurmak için tasarlanmış bir tank – 5.000 ruble.
13. Dizel yakıtla dolu bir römorka monte edilen jeneratörün maliyeti 350.000 ruble.
14. İşçiler için masalar – 4.000 ruble.
15. İşçi sandalyeleri – 2000 ruble.
16. Buzdolabı – 5000 ruble.

Ayrıca ekipmanı yeniden doldurmak için sıvılara ek para harcamanız gerekecektir. Maliyetleri hesaplamak için bir iş planı kullanılır.

Bütün bunlardan toplam maliyetin yaklaşık 10 milyon ruble olacağı sonucuna varabiliriz.

Kil, insanoğlu tarafından eski çağlardan beri bilinmektedir ve ekonomik faaliyetlerde aktif olarak kullanılmaktadır. Yazımızda çeşitlerinden ve kilin nasıl elde edildiğinden bahsetmek istiyoruz.

Kilin kökeni

Konuşmaya başlamadan önce cinsi tanımlamak istiyorum. Kil nedir? Kuruduğunda toz, nemlendiğinde plastik bir yapıya sahip olan tortul ince taneli bir kayadır.

Örneğin hava koşulları sürecinde kayaların tahrip olması sonucu oluşur. Kil katmanlarının ana kaynağı feldspatlardır. Kil mineralleri atmosferik reaktiflerin etkisi altında yok edildiklerinde oluşur. Bazen katmanlar birikim süreci yoluyla oluşur. Ancak daha sıklıkla bu, su akışlarından kaynaklanan tortunun bir sonucu olarak ortaya çıkar. Daha sonra deniz ve göllerin dibinde kil birikimleri oluşur.

Kil türleri

Tortul kil, kil ayrışma ürünlerinin yeni bir yere taşınması ve oraya yerleşmesi sonucu oluşur. Kökenlerine göre, bu tür kayalar kıtasal (anakarada oluşan) ve deniz (deniz yatağında oluşan) olarak ikiye ayrılır.

Buna karşılık deniz kili şu şekilde ayrılır:

1. Kıyı-deniz. Kıyı bölgelerinde, nehir deltalarında ve koylarda oluşurlar. Sıralanmamış malzeme ile karakterize edilirler. Çoğu zaman bu tür kayalar silttaşları, kumtaşı ve kömür damarlarıyla arakatkılıdır.
2. Lagün. Bu tür killer deniz lagünlerinde (tuzdan arındırılmış veya yüksek tuz konsantrasyonuyla) oluşur. Kural olarak kayalar demir sülfitler ve kalsitler içerir. Bunlar arasında yangına dayanıklı türleri de bulunmaktadır.
3. Açık deniz. Bu tür killer 200 metreden fazla olmayan bir derinlikte oluşur. Kompozisyon olarak daha homojendirler.

Ancak kıtasal kökenli kil türleri arasında şunlar vardır:

1. Karışık bir bileşim ve keskin değişimi ile karakterize edilen Dilüvial.
2. Özernye. Bu tür kayalar tüm kil minerallerini içerir. Yangına dayanıklı türlerin en iyi türlerinin göl killerine ait olduğuna inanılmaktadır.
3. Proluvial. Bu tür kayalar geçici akışlarla oluşur. Kötü sıralama ile karakterize edilirler.
4. Nehir türleri rezervuarların teraslarında, özellikle taşkın yatağında bulunabilir. Bu tür kayalar zayıf şekilde sınıflandırılır ve hızla çakıl ve kumlara dönüşür.

Ayrıca artık kil de açığa çıkar. Denizde veya karada bulunan her türlü kayanın aşınması sonucu oluşurlar. Genellikle çok esnek değillerdir. Kıtasal kalıntı kayalar arasında kaolinler ve diğer elüvyal kil bulunmaktadır.

Rusya'da, Doğu ve Batı Sibirya ile Urallarda kil (eski kalıntı kayalar) çıkarılması oldukça yaygındır.

Dünya kil açısından zengin mi?

Kil dünyanın birçok bölgesinde bulunur. Eğer Dünya'da çok fazla siyah altın ve elmas yoksa, o zaman kesinlikle bol miktarda kil vardır. Kaya tortul olduğundan ve aslında zamanla ve dış etkenlerle yıpranmış, toz haline getirilmiş taşlar olduğundan bu oldukça doğaldır. Kil, rengini etkileyen çeşitli organizmalara ev sahipliği yapar. Demir tuzları mineralin renklenmesinde önemli rol oynar. Doğada pembe, yeşil, mavi, sarı, kırmızı ve diğer kil türleri bulunmaktadır.

Eskiden göl ve nehir kıyılarında kil madenciliği yapılıyordu. Ayrıca madencilik için özel çukurlar kazdılar. Daha sonra madeni bir çömlekçiden satın almak, kendi başınıza çıkarmaktan daha kolay hale geldi. Elbette kırmızı kili çıkarmak zor bir iş değil. Ancak örneğin asil beyaz daha önce yalnızca sanatçılar için özel mağazalardan satın alınabiliyordu. Şu anda minerali herhangi bir mağazadan kozmetik ürün şeklinde satın alabilirsiniz. Elbette bu tür kil saf haliyle değil, her türlü katkı maddesiyle birlikte satılmaktadır.

Günlük hayatta hemen hemen her gün kil ile karşılaşıyoruz. Tarla yolları ve patikalar sıcakta bir toz tabakasıyla kaplanıyor, yağmurda ise çamur gibi gevşekleşiyor çünkü burada da mineraller var.

Kilin özellikleri

Kilin yaygın olarak çıkarılması (makalede fotoğraflar verilmiştir), insanlar tarafından uzun süredir çeşitli amaçlarla kullanıldığı için doğrudan özellikleriyle ilgilidir. Kuruduğunda suyu mükemmel şekilde emer ve ıslandığında nemin geçmesine hiç izin vermez. Karıştırma ve yoğurma sonucunda kil çeşitli şekiller alabilir ve kuruduktan sonra bile bu şekilleri koruyabilir. Bu özelliğe plastisite denir.

Ayrıca kil, katı ve toz halindeki cisimlerle iyi bir bağlanma özelliğine sahiptir. Kumla karıştırılması sonucunda plastik bir kütle elde edilir. Ancak karışımdaki kum ve su içeriği arttıkça plastisite azalır.

"Zayıf" ve "şişman" çeşitleri

Killer “yağsız” ve “yağlı” olarak ikiye ayrılır. İkincisi yüksek derecede plastisiteye sahiptir. Ve "şişman" adını aldılar çünkü ıslandığında dokunulduğunda yağlı görünüyorlar. Bu kil kaygan ve parlaktır, az miktarda yabancı madde içerir.

Kum ve kilin çıkarılması her zaman ayrılmaz bir şekilde bağlantılıdır, çünkü kural olarak bunların bir karışımı kullanılır. Örneğin yağlı kilden tuğla üretirken pişirme sırasında çok sayıda çatlak oluşur. Bu tür hoş olmayan anlardan kaçınmak için kile kum (bazen talaş, tuğla parçaları) eklenir.

Plastik olmayan veya düşük plastisiteye sahip minerallere "yalın" adı verilir. Dokunulduğunda pürüzlüdürler ve mat bir yüzeye sahiptirler. Ovulduğunda bu tür kil, çok fazla yabancı madde içerdiğinden kolayca parçalanır. Böyle bir mineralden yapılmış tuğla dayanıklı değildir.

Kilin çok önemli bir özelliği pişirmeyle olan ilişkisidir. Bildiğiniz gibi ıslandığında güneşte sertleşir. Ancak kolaylıkla toz haline getirilebilmektedir. Ancak pişirildikten sonra kil iç yapısını değiştirir. Çok yüksek sıcaklıklarda kil bile eriyebilir. Bir maddenin refrakter özelliklerini karakterize eden erime noktasıdır. Farklı kil türleri tamamen farklı refrakter özelliklere sahiptir. Yanma için çok yüksek ısıya (yaklaşık 2000 derece) ihtiyaç duyan mineral türleri vardır. Fabrika koşullarında bile bu tür sıcaklıklara ulaşmak zordur, bu nedenle yangına dayanıklılığın azaltılmasına ihtiyaç vardır. Bu, katkı maddelerinin (kireç, demir oksit, magnezya) eklenmesiyle başarılabilir. Bunlara akış denir.

Kilin farklı renkleri vardır (beyaz, sarı, mavimsi, kahverengi, kırmızı vb.). Tuğlanın kalitesi hiçbir şekilde mineralin gölgesine bağlı değildir.

Kilin tıbbi amaçlar için kullanımı

Bazı kil türleri tıbbi amaçlar için kullanılır. Beyaz, obeziteyi, bağırsak hastalıklarını, saç dökülmesini tedavi etmek ve tırnakları güçlendirmek için kullanılır. Kırmızı, kardiyovasküler hastalıklar, varisli damarlar, hipotansiyon, endokrin ve sinir hastalıkları için kullanılır. Sarı kil, osteokondroz, baş ağrısı, bağırsak ve mide sorunlarına yardımcı olur.

Siyah sıcaklığı düşürmek, iltihaplı cilt hastalıklarını tedavi etmek ve vücudu gençleştirmek için kullanılır. Ancak mavi kil obeziteyi, hipotiroidizmi tedavi etmek, kas zayıflığını gidermek ve eklem hareketliliğini iyileştirmek için kullanılır. Kozmetolojide bu tür kil yağlı ciltler için kullanılır.

Endüstriyel Uygulamalar

Kil endüstride aktif olarak kullanılmaktadır: seramik tabak, fayans, toprak eşya ve porselen sağlık gereçlerinin üretiminde. Maden inşaatta daha az talep görmüyor. Kil, tuğla, inşaat malzemeleri ve genişletilmiş kil üretiminde kullanılır. Aynı zamanda tüm tuğla ve çömlek üretiminin de temelini oluşturur. Kil, suyla karıştırıldığında işlenebilen plastik hamur benzeri bir kütle oluşturur. Hammaddelerin başlangıç ​​özellikleri, menşe yerine bağlı olarak önemli ölçüde değişebilir.

Doğal kırmızı kil, rengini bileşimindeki demir oksitin varlığına borçludur. Fırınlandığında fırının türüne göre beyazımsı veya kırmızı bir renk alabilir. Küçük heykellerin yapımında aktif olarak kullanılmaktadır.

Beyaz kil dünyada oldukça yaygındır. Islandığında açık gri bir renge sahiptir. Ancak ateşlendikten sonra asil bir fildişi tonu elde eder. Bu tip, bileşimde demir oksit bulunmaması nedeniyle inanılmaz derecede plastiktir. Beyaz kil fayans, tabak, sıhhi tesisat armatürleri ve el sanatları yapımında kullanılır.

Porselen objeler üretmek için kuvars, kaolin ve feldspat içeren özel bir kil türü kullanılır, aksine demir oksit yoktur. Mineral ıslandığında açık gri bir renk tonuna sahiptir, ancak pişirildikten sonra beyazlaşır.

Kil: ekstraksiyon yöntemi

Minerali çıkarmanın çeşitli yolları vardır. Her şey envanter hacmine ve konuma bağlıdır. Bildiğiniz gibi masiften minerallerin dişli azdırma makineleri veya ekskavatörlerle çıkarıldığı kil çıkarma ocakları var.

Büyük hacimli kayalar için, özellikle kışın çalışma yapılıyorsa patlayıcı yöntem kullanılır. Yüksek taş ocağı nemi koşullarında veya kaolin fabrikalarında kil ve kaolinin (mavi, beyaz kil) çıkarılması hidrolik monitörler kullanılarak gerçekleştirilir.

Seramik işletmeleri için kaya, özel olarak tasarlanmış ocaklarda çıkarıldıktan sonra demiryolu ve karayolu ile varış noktasına nakledilmektedir. Kural olarak, bir kaya tabakasında çeşitli kil türleri oluşur. Her çeşit ayrı ayrı çıkarılır.

Doğum yeri

Doğal kaya birikimlerine birikinti denir. Rusya toprakları çeşitli kil türlerinin rezervleri açısından zengindir. Seramik endüstrisi için, az miktarda safsızlık içeren saf kaya yatakları büyük ilgi görmektedir. Kaolin ve refrakter kil grubuna aittirler. Rusya'da sıradan (ışıkta eriyen) çeşitlerin madenciliği hemen hemen her yerde gerçekleştirilmektedir. Ancak refrakter ve mavi kil birikintileri çok daha az yaygındır.

Rusya'da kil madenciliği Kashtymskoye, Nevyanskoye, Astafievskoye, Palevskoye gibi yataklarda gerçekleştirilmektedir. Her birinin oluşum koşullarına, kimyasal ve mineral bileşimine bağlı olarak kendine has özellikleri vardır.

Yangına dayanıklı türlerin yatakları kaolin yataklarından çok daha yaygındır. Ancak aynı zamanda en çok refrakter çeşitlerin yangına dayanıklı olanlara bitişik olduğu yerlerdir. Rusya'da bunların en ünlüsü Troshkovskoye, Latnenskoye ve Gzhelskoye yataklarıdır.

Ancak bentonit üretiminin ana yerleri Gumbrian, Aksan ve Oglalinskoye yataklarıdır.

Kil çıkarma yeri her zaman hammaddelerin kalitesine, rezervlerin hacmine ve bunların geliştirilmesinin ekonomik faydalarına bağlı olarak seçilir.

Son söz yerine

Antik çağlardan beri insanlar kilin özelliklerini kendi amaçları için kullanmışlardır. Geniş rezervleri, çeşitli endüstrilerde ve günlük yaşamda tereddüt etmeden kullanılmasını mümkün kılar.

Kil tortul tip kayalara aittir. Kuruduğunda topaklar veya toz halinde bulunur ve ıslandığında plastik özellikler kazanır. Kilin çıkarılması, tuğla ve çok sayıda seramik ürünün üretilmesi sürecinin ilk aşamasıdır.

Bu fosil kayaların yok olması sonucu oluşmuştur. Kil katmanlarının oluşumunun ana malzemesi feldispat gibi fosillerdir. Formasyonun atmosferik faktörlerin etkisi altında tahrip edilmesinden sonra bir takım kil minerallerinden silikatlar oluşur.

Kil, kaolinit, illit ve diğer alüminosilikatlardan oluşur ve ayrıca kum ve karbonat kalıntıları da içerir. Silika ve alümina kil minerallerinin temelini oluşturur.

Kayanın rengi pigment safsızlıkları ve organik maddeler nedeniyle değişebilir. Saf kayanın rengi genellikle gridir; kırmızı, sarı ve mavi kil türleri de yaygındır.

Kil kayaçlarının bir kısmı yukarıda belirtilen minerallerin birikmesi sonucu elde edilir, ancak çoğunlukla bunlar rezervuarların dibinde biriken su akıntılarının tortusunu temsil eden kayalardır.

Kökenine göre bu mineral alt gruplara ayrılır.

Tortul kil. Tahrip olmuş kaya katmanlarına suyun uygulanması sonucu oluşurlar.

Bu tip kil deniz ve karasal olarak ikiye ayrılır. Birincisinin adından, kilin deniz tabanında oluştuğu, ikinci durumda ise oluşumun kıtalarda, nehirlerin ve göllerin dip çökeltilerinde meydana geldiği açıktır.

Aşağıdakiler deniz kil gruplarının özellikleridir.

• Kıyı ve deniz.
• Lagün. Denizde veya taze lagünlerde birikirler. Deniz körfezleri söz konusu olduğunda kil heterojen bir kütledir ve çok sayıda yabancı madde içerir.
• Taze lagünlerde kil katmanları oldukça incedir ve daha az yabancı madde içerir. Bu tür lagünlerde genellikle ateşe dayanıklı kil birikintileri bulunur.
• Açık deniz. Yaklaşık iki yüz metre derinlikte oluşurlar. Bir ön koşul, herhangi bir akımın olmamasıdır. Granülometrik bir şekle sahiptir.

Kıtasal kil aşağıdaki gruplara ayrılır:

• Deluvial. Çok katmanlı granülometriye sahiptirler;
• Özernye. Bu kökenli kil, göllerin dibinde bulunan, ateşe en dayanıklı kil kayalarını içerir. Bu kayanın avantajı tüm kil minerallerini içermesidir.

Başka bir kategori daha var - artık kil. Bunlar, kural olarak, diğer fosillerin aşınması sonucu oluşan düşük plastisiteli kayalardır. Bu kil, kaolin ve diğer illüvyal killerden oluşmaktadır.

Madencilik yerleri

Kil her yerde bulunur, bu doğaldır, çünkü tortul kayalara aittir ve aslında toz haline getirilmiş kayalardır.

Madencilik sahaları genellikle su kütlelerinin kıyılarında bulunur. Yüzeylenmeler çoktur ancak yatakların tümü endüstriyel üretime uygun değildir.

Rusya'da kil nerede çıkarılıyor? En ünlü yataklar Kyshtymskoye, Astafievskoye, Palevskoye'dir. Refrakter ve kaolin killerinin çok daha az yaygın olduğunu belirtmekte fayda var. Çoğu zaman refrakter çeşitler yangına dayanıklı tiplere bitişiktir.

Şu anda kil, taşocakçılığı yoluyla çıkarılmaktadır. Kil çukurları farklı derinliklerde olabilir. Çoğu zaman bir ocakta farklı türde kil üretilebilmektedir.

Kil madenciliği sahaları, gelişimlerinin karmaşıklık derecesine göre gruplara ayrılır:

1. Neme doyurulmuş sıkıştırılmış kil – II;
2. Topaklı, çakıl katkılı – III;
3. Sertleşmiş şeyl – IV;
4. Loam – II;
5. Donmuş killi toprak – IV;
6. Bitki artıkları içeren toprak – I.

Taşocakçılığı yöntemleri

Geliştirme yöntemleri farklıdır, kaya birikintilerinin sayısına ve konumlarına bağlıdır. Kil elde etme yöntemleri:

1. Kil çıkarmanın en yaygın yöntemi, fosilin azdırma ekskavatörleri kullanılarak kazılmasına dayanır;
2. Büyük mevduatlar için yıkıcı teknolojiler kullanılıyor;
3. Kaolin ve mavi kil, hidromonitörler kullanılarak çıkarılır. Bu özellikle katman nemi yüksek olduğunda geçerlidir;
4. Seramik üretimi yapan işletmelerde üretim, ocaklarda gerçekleştirilmekte ve daha sonra karayolu veya demiryolu ile taşınmaktadır.

Madencilik Özellikleri

Kilin kazısı, diğer bir deyişle kazısı, dişli azdırma ekskavatörleri tarafından çeşitli kalınlıklarda katmanlar kesilerek gerçekleştirilir.

• Bir eğimin dikliği, ufka olan eğim açısını veya yüksekliğin alttaki kaya katmanına oranını karakterize eden önemli bir parametredir.
• Kayayı çıkarmadan önce, taş ocağı ufkunun temizlenmesi, kapağın kaldırılması, erişim yollarının düzenlenmesi ve ekipmanın yüze teslim edilmesini içeren hazırlık çalışmaları gerçekleştirilir.
• Kural olarak, hazırlık çalışmalarının maliyeti, kil çıkarmanın toplam maliyetinin% 30'unu oluşturur.
• Ocaktan toprak ve kum alınarak özel bir çöplüğe atılıyor ve hedef ürün tüketim yerine taşınıyor. Çoğu zaman bir katmanda birkaç tür kil bulunur. Bu durumda her katman ayrı ayrı çıkarılır. Bu tekniğe seçici kil üretimi denir; ürünün tüm katmanlardan aynı anda kesildiği toplu madencilikten çok daha etkilidir.

Yaz aylarında kil nasıl çıkarılır?

Yaz aylarında kil ekskavatörler kullanılarak çıkarılır. Katmanlar halinde yattığı için farklı kalınlıklarda katmanlar halinde kesmek daha iyidir. Ekipman tınlı katmana ulaşana kadar kazı yapılır, ardından ekskavatörler kaya birikintilerinin diğer yerlerine gönderilir.

Bir kil ocağının farklı derinlikleri olabilir. Yaz aylarında alan toprak ve bitki artıklarından arındırılır. Bundan sonra maden sahasına ulaşım yaklaşımları düzenlenir. Kum gibi atık kayalar uzaklaştırılır. Akifer seviyesinde veya altında kil oluşursa drenaj kurulur. Hedef ürün işleme alanına taşınır.

Açık madencilikte buldozerler veya bant tipi konveyörler kullanılmaktadır. Gerekirse yıkıcı önlemler alınır.

Kışın kil nasıl çıkarılır?

Soğuk mevsimde, büyük hacimli iş ve yüksek yoğunluklu kil kayaları ile patlayıcı madencilik yöntemi kullanılır.

• Toprağın donmasını önlemek için kazı alanı, turba veya talaş gibi düşük ısı iletkenliğine sahip malzemelerle yalıtılır.
• Yüksek derecede dengesizliğe ve taş ocağı nemine sahip kil çıkarımı sırasında, mineral çıkarımı hidrolik monitörler kullanılarak gerçekleştirilir.

Toprağın oldukça derin donduğu kuzeyde seralar kullanılıyor. Bunlar ısıtıcılar - kaloriferler ile donatılmış kapalı yapılardır. Isıtıcılar kullanılarak maden sahası ısıtılır. Seralar özel silindirlerle donatılmıştır, gerektiğinde hareket ettirilirler.

En ekonomik geliştirme yöntemi bant tipi yayıcıların ve taşıma köprülerinin kullanımına dayanmaktadır.

Toplu taşıma

Kil ocağının üretimin hemen yanında olması her zaman geçerli değildir. Çoğu zaman yataklar yerleşim yerlerinin dışında bulunur. Ayrıca Rusya Federasyonu'ndaki kil ocaklarından çıkarılan yüksek kaliteli kaolinit kili de pek sık rastlanan bir durum değil. Hammaddelerin işleneceği yere taşınmasına ihtiyaç vardır.

Kil karayolu ve demiryolu ile taşınır. Kilin karayoluyla taşınması sırasında yükün bir tente ile kapatılması gerektiğini unutmamalısınız. Taşınan kilin hacmi, vücudun yük taşıma kapasitesine uygun olmalıdır; bu, kullanılmayan alan için istenmeyen fazla ödemelerin önlenmesine yardımcı olacaktır.

Uzun mesafelerde taşıma en iyi şekilde devrilebilen platformlar kullanılarak demiryolu ile yapılır.

Üretim lisansı almanın nüansları

Mevzuat, kil de dahil olmak üzere minerallerin çıkarılmasını düzenlemektedir. Endüstriyel miktarlarda kaya çıkarılması için toprak altı kullanım lisansı gerekli bir koşuldur.

Madenciliğin devlet bilançosunda yer almayan kişiler tarafından beş metreden fazla olmayan derinlikte patlatma yapılmadan yapılması durumunda ruhsata gerek olmadığını belirtmekte fayda var. Örneğin lisans olmadan yaz sakinleri kendi arazilerinde kil çıkarabilirler.

Lisanslama prosedürünün başarılı olması için bu alandaki uzmanlarla iletişime geçmek en iyisidir. Doğal alt toprağı kullanma izni almak için bu alanda belirli bir bilgi birikimine ve önemli bir deneyime sahip olmanız gerekir, aksi takdirde belge paketinin başvuru sahibine iade edilme riski vardır.

Kil madenciliği lisansı nasıl alınır:

1. Öncelikle siteye karar vermeniz gerekiyor;
2. Şirketin mali durumunu yansıtan bir belge paketi hazırlayın;
3. Devlet vergilerini ödeyin;
4. Açık artırmalara katılın.
5. Lisans aldıktan sonra kil yataklarının geliştirilmesine yönelik bir proje geliştirmeniz, koordine etmeniz ve onaylamanız gerekir.

Önsöz

Yeni maden rezervlerinin belirlenmesi herhangi bir ülkedeki en önemli ulusal ekonomik görevdir. Rusya'da sosyalizmin şafağında, bu sorunu çözmek için yalnızca uzman jeologlar tarafından değil, aynı zamanda nüfusun geniş kesimleri tarafından da girişimlerde bulunuldu. Çözümünde büyük ve onurlu bir rol gençlere (Komsomol üyeleri, okul çocukları, genç işçiler ve kolektif çiftçiler) aitti. Ve onlar tarafından böyle bir katkı yapıldı.

Artık devasa gezegenimizin uçsuz bucaksız alanları hâlâ pek çok keşfedilmemiş mineral ve minerali gizliyor. Bunları bulmak sadece faydalı olmakla kalmaz, aynı zamanda zevk de getirir ve bu alandaki bilgi, ufkunuzu genişletmenize ve anavatanınız olan Dünya'nın büyüleyici mineral dünyası hakkında daha fazla bilgi edinmenize olanak sağlayacaktır.

Maden kaynaklarını aramak ve keşfetmek sadece önemli değil aynı zamanda heyecan vericidir. Aslında, doğal mineral zenginliğini araştırmak ve belirlemek amacıyla kendi ülkenizin çevresinde düzenlenen yaz yürüyüşlerinden daha ilginç ve heyecan verici ne olabilir? Bu zenginlikler yalnızca altın, elmas ve benzeri değerli maden yataklarından ibaret değildir. Mineral zenginliği, örneğin herkesin bildiği en sıradan kilde bulunabilir.

Killer ulusal ekonominin birçok sektörü için önemli ve gerekli minerallerdir. Örneğin bir tür kil olan kaolin, porselen, toprak ve kağıt endüstrilerinin ana hammaddesini oluşturmaktadır. Refrakter kil, refrakter ürünler yapmak için kullanılır. Dökümhanelerde kalıplama kili kullanılır. Tuğla kili, tuğla üretiminin ana hammaddesini oluşturur. Büyük ölçekli endüstriyel ve konut inşaatları, tuğla üretmek için büyük miktarlarda tuğla kili gerektirir.

Kil hakkındaki bu hikaye, genç maden kaşifleri ve iyi macera arayan yetişkin arayanlar için çeşitli kil türlerinin ulusal ekonomimiz için önemi ve yataklarını aramanın en basit yolları hakkında talimatlar içerir.

Kil nedir?

Kil yaygın bir kayadır. Kil, hem minerallerinin bileşimi hem de fiziksel ve teknolojik özellikleri bakımından oldukça karmaşık ve değişken bir kayadır. Kil oluşumu koşulları son derece çeşitlidir.

Jeoloji bilimi, saf kilin, yani çeşitli yabancı maddelerle kirlenmemiş olanların, çok küçük parçacıklardan (yaklaşık 0,01 mm veya daha az) oluşan kayalar olduğunu ve bu parçacıkların belirli minerallere ait olduğunu güvenilir bir şekilde tespit etmiştir. Birçok araştırmacı bunlara “kil” mineralleri adını veriyor. Bu mineraller alüminyum, silikon ve su içeren karmaşık kimyasal bileşiklerdir. Mineralojide bunlara sulu alüminosilikatlar denir.

Killer, su miktarına bağlı olarak, plastik bir hamur veya bir "süspansiyon" (tortu), yani içinde en küçük kil parçacıklarının süspanse edildiği sıvı karışımlar oluşturarak ıslanma, suda ayrı parçacıklar halinde çözünme yeteneğine sahiptir. Bu tür kil süspansiyonlarının belirgin bir viskozitesi vardır.

Bu nedenle kil, parçacık boyutu 0,01 mm'den küçük olan, esas olarak sulu alüminosilikatlardan oluşan, suda kolayca çözünen, viskoz süspansiyonlar veya plastik hamur oluşturan, kuruduktan sonra şeklini koruyan ve pişirildikten sonra taş sertliğini kazanan toprak kayası olarak tanımlanabilir. . .

Kil nasıl oluşur?

Killerin kökenini anlamak için genel olarak kayaların kökeni sorunu üzerinde en azından kısaca durmalıyız. Yerkabuğu farklı zamanlarda ve farklı koşullar altında oluşan kayalardan oluşur. Başlıcaları katılaşmış magma olan “magmatik” kayalardır (derin ve patlayan).

Magma, yer kabuğunda bulunan erimiş mineral kütlesidir. Yer kabuğunu kırmadan yüzeye yakın yerlerde katılaşabilir; düşük basınçlı boşluklarda derin kayalar (granit, aplit, gabro vb.) oluşturur ve ayrıca volkanik patlamalar sırasında olduğu gibi lav şeklinde yüzeye çıkar. İkinci durumda, magmatik kayaçlara patlayıcı (diyabaz, bazalt, trakit vb.) denir.

Uzun jeolojik yaşamları boyunca bu birincil kayalar, onları ana kayalardan tamamen farklı yeni kayalara dönüştüren çeşitli doğa kuvvetlerine maruz kalır. Bu tür bir işlem dünyanın yüzeyinde veya “hemen yakınında” meydana gelirse, yeni tortul kayaçlar (kum, kil, kireçtaşı, alçıtaşı vb.) ortaya çıkar. Bunlar, dünyanın iç kısmının derin kısımlarında yüksek sıcaklıklarda işlenirse Sıcaklık ve yüksek basınçların etkisiyle metamorfik kayaçlar oluşur (gnays, şist, kuvarsit vb.).

Sadece magmatik değil, aynı zamanda metamorfik kayaçlar da, herhangi bir nedenle yüzeye çıkıntı yapmaları durumunda, tortul kayaçların oluşumu için malzeme görevi görebilir. Aynı zamanda metamorfik kayaçlar, tortul kayaçların büyük derinliklere gömülmesi ve üstteki kayaların baskısı altında olması durumunda ortaya çıkabilir. Bu üç kaya türü - magmatik, tortul ve metamorfik - Dünyamızın tüm katı kabuğunu - litosferini - oluşturur.

Killer tortul kayaçlar olarak sınıflandırılır. Diğer tortul kayaçlar gibi kilin oluşumu da iki süreçle ilişkilidir: orijinal (ana) kayaların kimyasal ayrışması ve bunların fiziksel olarak yok edilmesi. Doğada bu süreçler ayrı ayrı değil, birlikte gerçekleşir. Katı kayaları parçalayan ve onları gevşek tortul kayalara dönüştüren kuvvetler toplu olarak hava koşulları olarak bilinir.

Üç tür ayrışma vardır: fiziksel, kimyasal ve organik. Fiziksel ayrışma, kayaların kimyasal ve mineral bileşimlerinde değişiklik olmaksızın mekanik olarak tahrip edilmesidir (ezilmesi).

Sıcaklık ve soğuk, fiziksel ayrışmanın ana güçleridir. Bildiğiniz gibi güneş dünyaya devasa bir termal enerji gönderiyor. Gündüzleri güneş ışınları dünya yüzeyini ısıtır, geceleri ise soğur. Dünyanın bazı yerlerinde gece ve gündüz sıcaklıkları arasındaki dalgalanma 40-50°'ye ulaşıyor. Sıcaklık değişiklikleri kayaların çatlamasına ve su ve rüzgarın kolaylaştırdığı kademeli olarak yok olmasına neden olur. Çatlaklara nüfuz eden ve orada donan su, bir kama gibi davranır - devasa taş bloklarını kırar, bu bloklar dağların eteklerine doğru yuvarlanır ve etraflarında devasa kayalar oluşturur. Aynı kuvvetlerin (sıcaklık, su ve rüzgar) etkisi altındaki büyük parçalar daha fazla tahribata maruz kalır ve sonunda en küçük kuma ve en ince toza dönüşerek suyla deniz havzalarına taşınır.

Kimyasal ayrışma, yeni kimyasal ve mineral maddelerin oluşumuyla kayaların ayrışmasıdır. Kimyasal ayrışma sürecinin yoğunluğu, yalnızca ayrışan kayanın mineral bileşimine ve dış koşullara değil, aynı zamanda mekanik tahribat derecesine de doğrudan bağlıdır. Küçük parçacık boyutlarıyla kimyasal reaksiyonlar daha hızlı, daha kolay ve daha eksiksiz gerçekleşir. Bununla birlikte kimyasal ayrışmanın kendisi de mekanik yıkım sürecini hızlandırır.

Kimyasal ayrışma, gazlardan (ve öncelikle atmosferik havadan), sudan ve içinde çözünmüş tuzlardan kaynaklanır. Çatlaklardan kayalara, oksijene, karbondioksite ve diğer maddelere doymuş suya nüfuz ederek, yol boyunca karşılaştığı mineralleri ayrıştırır, bazı kimyasal elementleri çözüp uzaklaştırır, bazılarını da kayalarda biriktirir.

Organik ayrışma, bitkilerin ve hayvan organizmalarının hayati aktivitesinin bir sonucu olarak kayaların tahrip edilmesidir. Bitkiler kökleriyle çatlaklara girerek kayaları parçalara ayırırlar. Aynı zamanda bitki kökleri, asitleri ve çürürken karbondioksiti serbest bırakarak kayaları kimyasal olarak yok eder. Kayaların yüzeyini liken şeklinde kaplayan devasa mikroorganizma kolonilerinin yanı sıra toprakta ve rezervuarların dibinde yaşayan sayısız bakteri, yorulmadan kayaları yok eder ve değiştirir.

Böylece, dünyanın yüzeyinde ve yakınında bazı minerallerin diğerlerine dönüştürülmesi için son derece karmaşık ve uzun süreçler gerçekleşir. Bu birincil sert kayaların yok edilmesi ve minerallerin işlenmesi süreçlerinin bir sonucu olarak kil oluşur.

“Kil” mineralleri arasında en çok çalışılanı kaolinittir. Silikon oksit, alüminyum oksit ve sudan oluşan bir bileşiktir. Mikroskop altında bakıldığında kristalleri küçük plakalar veya pullar şeklindedir. Kaolinit, ağırlıklı olarak mika ve feldispat içeren magmatik ve metamorfik ve tortul kayaların asidik ortamında yüzey kimyasal ayrışması sonucu oluşur. Granitlerin, pegmatitlerin, aplitlerin vb. kimyasal ayrışması sırasında özellikle saf kaolin kili oluşur. Kaolinit, çok değerli beyaz bir çeşit olan kaolin ve bazı refrakter kil killerinden oluşur.

Bir diğer kil minerali ise halloysittir. Kimyasal bileşimi kaolinite yakındır ancak biraz daha fazla su içerir. Mikroskop altında bakıldığında kristalleri iğne şeklindedir. Genellikle demir karışımı içerir. Esas olarak alkali ve nötr koşullar altında oluşur. Kaynak kayalar genellikle gabro, diyabaz vb.'dir.

Son olarak, tipik bir kil minerali, topraklarda ve birçok deniz kili içinde çok yaygın olan bir mineral olan montmorillonittir. Özellikle petrol endüstrisinde (petrol rafinasyonu için) kullanılan saf montmorillonit kili, volkanik aktivite ürünlerinin: küller, lavlar, tüfler vb. kimyasal ayrışması sonucu oluşur. Mikroskop altında incelendiğinde bu mineralin son derece küçük pullardan, yapraklardan ve lifli salgılardan oluştuğu ortaya çıkar. Özelliği, suyun etkisi altında büyük ölçüde "şişme" yeteneğidir.

Oluşum yöntemlerine bağlı olarak killerin doğası ve oluşma şekli farklılık göstermektedir.

Esas olarak kimyasal aşınmanın (“artık” birikintiler) bir sonucu olarak oluşan kil yatakları, genellikle manto benzeri bir oluşuma sahiptir, çok kalındır (100 m veya daha fazla) ve geniş alanlara yayılmıştır.

Bu yatakların en karakteristik minerali kaolinittir. Bu tür "artık" mevduatların% 10-20 ila 100'ünü oluşturur. Kil parçacıklarının artık birikintilerden erozyonu, aktarımı ve ikincil birikmesi sonucu ortaya çıkan kil birikintileri, belirgin katmanlaşma, nispeten küçük kalınlık ve bireysel katmanların kimyasal bileşiminin çeşitliliği ile karakterize edilir. Bu birikintilerin dağılım alanı büyük ölçüde değişebilir.

Killerin özellikleri

Killerin özellikleri tamamen kimyasal ve mineral bileşimlerine ve ayrıca onları oluşturan parçacıkların boyutuna bağlıdır. Zaten bunlar yalnız. gerçekler bize kilin en önemli özelliklerine işaret ediyor.

Killerin en önemli özellikleri şunlardır:

• suyla karıştırıldığında ince "süspansiyonlar" (bulutlu su birikintileri) ve viskoz hamur oluşturma yeteneği;
• suda şişme yeteneği;
• kil hamurunun plastisitesi, yani herhangi bir şekli ham haliyle alma ve muhafaza etme yeteneği;
• hacimde bir azalma ile kuruduktan sonra bile bu şekli koruma yeteneği;
• yapışkanlık;
• bağlama yeteneği;
• suya dayanıklılık, yani belirli bir miktar suya doyurulduktan sonra suyun geçmesine izin vermeme yeteneği.

Kil hamurundan, pişirildikten sonra tamamen sertleşen ve suyun geçmesine izin vermeyen sürahiler, krinkler, çömlekler, kaseler vb. Gibi çeşitli ürünler yapılır. Tuğla fabrikaları, mekanik mukavemeti de yüksek olan kilden inşaat tuğlaları üretir. Bu, kilin bir başka önemli özelliğini gösterir - pişirildikten sonra sertleşebilme, suya batmayan ve su geçirmez bir malzeme verme yeteneği.

Killer beyazdan siyaha kadar her renkte olabilir. Ukrayna'da ve SSCB'nin diğer bazı bölgelerinde beyaz kil, duvarların, sobaların vb. badanalanması için malzeme görevi görmektedir. Duvarları renkli tonlarda boyamak istediklerinde sarı, kırmızı, yeşil ve diğer çamurları kullanırlar. Dolayısıyla burada kilin yeni bir özelliğiyle karşı karşıyayız: renklendirme ve kaplama yeteneği.

Petrol rafinerileri, petrol ürünlerini saflaştırmak için belirli kil türlerini kullanır. Ayrıca bitkisel sıvı ve katı yağların saflaştırılmasında da kullanılırlar. Böylece kilin başka bir özelliğiyle karşı karşıya kalıyoruz: sıvının içinde çözünmüş bazı maddeleri emme yeteneği. Teknolojide bu özelliğe "emme kapasitesi" denir.

Killerin büyük miktarda alüminyum oksit içermesi nedeniyle, esas olarak bu metalin sülfat tuzlarının üretiminde kimyasal hammadde olarak da kullanılırlar.

Bunlar, killerin birçok pratik kullanımının dayandığı en önemli özellikleridir. Tabii ki tüm kil listelenen özelliklere sahip değildir ve aynı ölçüde değildir.

Kil türleri

Ulusal ekonomi için en değerli kil türleri şunlardır:

Kaolin beyaz bir kildir. Esas olarak kaolinit mineralinden oluşur. Tipik olarak diğer beyaz kilden daha az plastiktir. Porselen, toprak ve kağıt endüstrilerinin ana hammaddesidir.

Refrakter kil. Bu kil, bazen hafif sarımsı bir renk tonu ile, beyaz ve gri-beyaz bir renk ile karakterize edilir. Ateşlendiğinde en az 1580° sıcaklığa yumuşamadan dayanabilmeleri gerekir. Bunları oluşturan ana mineraller kaolinit ve hidromikalardır. Plastisiteleri değişebilir. Bu çamurlar yanmaz ve porselen ve toprak ürünleri üretiminde kullanılmaktadır.

Aside dayanıklı kil. Bu kil, az miktarda demir, magnezyum, kalsiyum ve kükürt içeren bir tür ateş kilidir. Kimyasal porselen ve toprak ürünleri için kullanılır.

Kalıplama kili- artan plastisite ve artan bağlama kabiliyetine sahip bir tür refrakter kil. Metalurjik döküm için kalıp imalatında bağlayıcı malzeme olarak kullanılırlar. Bazen refrakter kil (ateşlendiğinde refrakter kilden daha az stabil) ve hatta düşük erime noktalı kil (bentonit kil) de bu amaçlar için kullanılır.

Çimento kili Farklı renklere ve farklı mineral bileşimlerine sahiptirler. Magnezyum zararlı bir safsızlıktır. Bu killer Portland çimentosu üretmek için kullanılır.

Tuğla kili- genellikle önemli miktarda kuvars kumu karışımıyla eriyebilir. Mineral bileşimleri ve renkleri farklılık gösterebilir. Bu kil tuğla yapımında kullanılır.

Bentonit kili. Bunları oluşturan ana mineral montmorillonittir. Renkleri farklıdır. Suda çok şişerler. Diğer killere göre ağartma güçleri daha yüksektir. Bu kil, petrol ürünlerinin, bitkisel yağların ve yağlama yağlarının saflaştırılmasında, kuyu açılırken ve bazen de daha önce belirtildiği gibi dökümhane kalıplarının imalatında kullanılır.

Endüstri ve teknolojide, diğer kil türlerine sıklıkla denir: çömlek, kiremit, dolgu, seramik, delme, toprak, porselen, kapsül, inşaat, boya vb. Bununla birlikte, bu isimler pratik olarak killerin özel özelliklerini karakterize etmemektedir.

Üretim uygulamasında killerin “yağlı” ve “yağsız” (kumlu tınlı, tınlı) olarak bölünmesi de vardır. Killerin bu bölünmesi kuvars kumu ile kirlenme derecesi ile ilişkilidir. Kuvars kumu, özellikle artık kil birikintilerinde olmak üzere, kilde en yaygın ve neredeyse her zaman baskın olan yabancı maddedir. "Yağlı" kilde az miktarda kum bulunurken, "yağsız" kilde çok miktarda kum bulunur.

Daha önce de belirtildiği gibi, kil doğada yaygın olarak bulunur ve genellikle yüzeyden itibaren sığ derinliklerde bulunur. Bütün bunlar onları ucuz bir mineral hammadde türü haline getiriyor. Ancak bunların uzun mesafelere taşınması pratik değildir. Bu nedenle mümkün olduğunca yerel olarak mineral hammadde olarak kullanmaya çalışıyorlar. Örneğin, tüm tuğla ve kiremit fabrikaları mutlaka kil yatağının üzerine inşa edilir, çünkü fabrikaya daha pahalı yakıt taşımak, büyük ıslak ve çok ağır kil kütlelerinden çok daha uygundur.

Ancak her kil çeşidi her yerde bulunmaz. Bunların bazı çeşitleri yalnızca belirli, az sayıda bölgede görülür. Bu arada bunlara olan talep çok yüksek ve tüketiciler (fabrikalar, şantiyeler vb.) genellikle üretim sahasından yüzlerce, hatta binlerce kilometre uzakta bulunuyor. Bu gibi durumlarda kilin uzun mesafelere taşınması kaçınılmaz hale gelir.

En nadir kil türleri, her şeyden önce, yüksek dereceli bentonit killerini ve tüm beyaz kil çeşitlerini içerir - kaolin, porselen, toprak, refrakter, küflenmeye ve aside dayanıklı. Bu nadir kil çeşitlerini ararken en büyük dikkat gösterilmelidir.

Gönüllü yeraltı arayıcıları, bu kadar değerli kil çeşitlerinin belirlenmesinde devlete ciddi yardım sağlayabilir ve sağlamalıdır. Killerin beyaz rengi onları bulmayı son derece kolaylaştırır. Beyaz kil katmanları nehir kıyılarındaki yüzeylemelerde ve vadilerde görülebilir.

Bununla birlikte, sadece killerin değil, aynı zamanda bir dizi başka kayanın, özellikle saf kuvars kumlarının ve özellikle tebeşirin de beyaz bir renge sahip olduğu akılda tutulmalıdır. Bazı yerlerde halk tebeşiri "kil" olarak adlandırıyor, ancak ne kimyasal bileşimi ne de özellikleri açısından kil ile hiçbir ortak yanı yok. Suyla karıştırıldığında, kil gibi tebeşir iyice bulaşır ve hatta plastik gibi görünebilir, ancak üzerine bir damla hidroklorik asit damlatmak yeterlidir ve kimyasal yapısını hemen ortaya çıkarır: asit olduğu gibi kaynamaya başlayacaktır. , karbondioksit salınımından. Kayanın hidroklorik asitle olan bu reaksiyonu onun kil değil tebeşir olduğunu gösterir.

Beyaz kuvars kumunun beyaz kilden ayırt edilmesi daha da kolaydır. Kesinlikle plastik değildir ve kuruduğunda hafif bir dokunuşla bile parçalanır.

Killerin uygulanması

Killer toplu tüketime yönelik mineral hammaddeler olarak sınıflandırılır. Daha önce de belirtildiği gibi, ulusal ekonominin çok çeşitli sektörlerinde çeşitli amaçlarla kullanılmaktadırlar. Killerin aşağıdaki endüstriyel kullanım alanları büyük ekonomik öneme sahiptir:

Seramik

Seramik, insanın mineral doğasını keşfetmesinin en eski biçimlerinden biridir. Bilim insanları, Nil çamurundan yapılan en eski seramik ürünlerinin M.Ö. 20. yüzyıla kadar uzandığını, yani 13.000 yaşın üzerinde olduğunu buldu. Avrupa kıtasında, Buzul Çağı insanı tarafından yapılan, 15.000 yılı aşkın bir geçmişe sahip, çok daha eski zamanlara ait yemekler keşfedildi.

Mısırlılar ve Asurlular son derece yüksek seramik üretim tekniklerine sahiptiler. Özellikle seramiklerini renkli sırlarla kaplamayı biliyorlardı. Antik Yunanlılar ve Romalılar, formlarının güzelliği ve ince sanatsal zevkiyle dikkat çeken Yunan siyah figürlü ve kırmızı figürlü vazolarının da gösterdiği gibi, seramikte özel bir mükemmelliğe ulaştılar.

Asya halkları seramikte de dikkate değer başarılar elde etti. Yaklaşık 4000 yıl önce Çin'de başlayan en kaliteli porselen sofra takımının üretimine dikkat çekmek yeterli.

Rusya'da sanatsal seramiğin kendine has zengin bir tarihi vardır. Kerç yakınlarında yapılan kazılarda MS 4-6. yüzyıllara tarihlenen kil kaplar ve heykelcikler bulundu. Orta Çağ'da seramik, Vladimir, Suzdal, Novgorod vb. şehirlerdeki eski Rus katedrallerinin inşaatçılarının en sevdiği dekoratif malzeme haline geldi. Yaklaşık 15. ve 16. yüzyıllara kadar uzanan sanatsal çinilerin harika örnekleri hala Aziz Basil Katedrallerinde görülebilir. Moskova'da. Moskova yakınlarındaki Kolomenskoye.

Pavlovsky, Kuskovsky, Ostankino ve Moskova, Leningrad ve diğer şehirlerin diğer saray müzelerinde, serf sanatçılarının yetenekli elleri tarafından yaratılan, güzelliği ve özgünlüğü bakımından şaşırtıcı olan Rus ulusal seramik eserlerinin koleksiyonları korunmuştur. Rus sanatsal seramiklerinin gelişimindeki büyük başarılar, Rus porselenini yaratan Lomonosov'un çağdaşı, önde gelen bilim adamı D.I. Vinogradov'a aittir.

Porselen üretimi ve sanatsal seramiğin gelişmesiyle eş zamanlı olarak, diğer tür seramik ürünlerin üretimi ve her şeyden önce inşaat malzemeleri de geliştirildi: tuğla ve kiremit, refrakter malzemeleri, tabaklar vb. SSCB'nin modern seramik endüstrisi ileri derecede büyük bir endüstridir. ölçekli makine üretimi. Çeşitli teknik amaçlara yönelik ürünler üreten çok sayıda fabrika ve tesisi birleştiriyor.

Günümüzde seramik ürünlerin üretiminde hammadde olarak sadece kil değil aynı zamanda talk, pirofillit, manyezit, dolomit, korindon, diaspor, disten vb. kayalar da kullanılmaktadır. Ancak bunlar arasında kil ilk sırayı almaya devam etmektedir.

Seramik sektörünün ülke ekonomisi açısından en büyük ve önemli dalları şunlardır:

Refrakter malzemelerinin (tuğla, kiriş, pota vb.) üretimi ülke ekonomisinde son derece önemli bir rol oynamaktadır. Refrakterlere özellikle demir ve demir dışı metalurji, çimento üretimi, cam, ince seramik ve kimya endüstrilerinde ihtiyaç duyulmaktadır. Yanmaz, yumuşamadan 1580° veya daha yüksek sıcaklıklara dayanabilen ürünlerdir. Refrakter tuğlalar esas olarak belirli malzemelerin ısıl işleminin yapıldığı fırınların astarlanmasında kullanılır.

Refrakter kil ürünleri, kaynak hammaddeye ve içlerindeki alüminyum oksit (alümina) içeriğine bağlı olarak şamot ve yarı asit olarak ikiye ayrılır.

Şamot, ham refrakter kil ve yine refrakter kil olan şamot karışımından yapılan, ancak önceden pişirilip toz haline getirilen ürünlerdir. Şamot ürünlerinde alümina en az %30 içermelidir.

Şamot “eğimli” bir katkı maddesidir, yani kurutma ve pişirme işlemi sırasında kaçınılmaz olan ürünün sünekliğini ve büzülmesini azaltan bir katkı maddesidir.

Yarı asit ürünler %30'dan az alümina ve %65'ten fazla silika (silikon oksit) içerir; ayrıca şamot ve refrakter kilden yapılırlar, ancak kuvars malzeme ilavesiyle.

Bu nedenle şamot ve yarı asit refrakter üretiminin ana hammaddesi, en az 1580° sıcaklığa dayanabilen refrakter kildir. Bazen kaolin de bu tür bir hammadde olarak kullanılır.

Killerin yangına dayanıklılığını azaltan zararlı yabancı maddeler, içeriği% 3,5'i geçmemesi gereken demir oksitler ve kil içeriği% 2'yi geçmemesi gereken alkali (mika, feldispat) içeren minerallerdir. Kireç de zararlıdır; % 1-1,5'ten fazla olmayan miktarlarda izin verilir.

Porselen ve toprak eşya üretimi (ince seramik), seramik killerinin ikinci büyük tüketicisidir. Porselen ve topraktan üretilen ürünler, beyaz kırıntılarıyla diğer seramik ürünlerden ayrılmaktadır. Porselen ve toprak kap arasındaki fark, parçanın gözeneklilik derecesinde yatmaktadır: toprak kapların gözenekliliği% 10 ila 14 arasındadır, porselenin gözenekliliği ise% 0,5'i geçmemektedir.

İnce seramiklerin ana hammaddesi kaolindir. Porselen fayans kütlelerine inceltici bir katkı maddesi olarak kuvars veya kuvars kumu eklenir ve pişirme sıcaklığını düşüren bir akış olarak feldispat eklenir; Bağlayıcı malzeme ışıkla yanan refrakter plastik kildir. Bu çamurlar genellikle porselenin beyazlığını ve yarı saydamlığını azalttığı için minimum miktarlarda eklemeye çalışırlar. Bu ancak kullanılan kilin yüksek bağlama kapasitesine sahip olması durumunda mümkündür.

Porselen ve toprak ürünleri 1350° sıcaklıkta pişirilmektedir. Porselen ve toprak kütlelerinin bileşenleri olan kaolin ve diğer minerallerde mümkün olduğu kadar az demir bulunması çok önemlidir, bunun karışımı sadece kırığın genel beyazlığını azaltmakla kalmaz, aynı zamanda üzerinde siyah noktalar ve noktalar oluşturur ( "uçar"), bu da kırık ürünlerin değerini önemli ölçüde azaltır. Sanat porseleni üretiminde kullanılan kildeki demir bileşiği içeriği %0,5-0,9'u geçmemelidir.

Tuğla üretimi kilin en büyük tüketicisidir. Hammaddelere özellikle katı gereksinimler getirmez. Sıradan inşaat tuğlaları üretmek için, her renkteki yaygın olarak kullanılan eriyebilir kumlu ("yağsız") kil kullanılır. Bu tür kil birikintileri hemen hemen her yerde bulunur ve çok sayıda yerel tuğla fabrikası bunlara dayanmaktadır.

Tuğla üretiminde "yağsız" killere ek olarak "yağlı" plastik kil de kullanılabilir, ancak bu durumda kurutma ve pişirme sırasında tuğlalara stabilite kazandırmak için kuvars kumu eklenir. Tuğla killerinde kırma taş, çakıl taşları, çakıl, büyük kireçtaşı parçaları, alçı taşı ve diğer yabancı maddeler bulunmamalıdır. Yapı tuğlaları 900-1000° sıcaklıkta pişirilir.

Ülkemizde küçük tüketicilere hizmet veren küçük tuğla fabrikalarının yanı sıra, büyük sanayi merkezlerinin ve büyük yeni binaların yakınında, yılda milyonlarca tuğla üreten güçlü, tam mekanize işletmeler kurulmaktadır. Bu tür işletmeler, hazırlanması en önemli ulusal ekonomik görev olan güçlü hammadde temellerine ihtiyaç duyar.

"Taş ürünler" üretimi, kanalizasyon boruları, duvar ve yer karoları, kimyasal cam eşyalar vb. imalatını içermektedir. Bu ürünler, yoğun sinterlenmiş renkli parçalarla karakterize edilmektedir. Bu üretimde ince taneli plastik refrakter ve çeşitli renklerde refrakter kil kullanılmaktadır.

Çömlekçilik (sürahiler, kavanozlar, kaseler, çömlekler vb.) çoğunlukla zanaatkar yöntemlerle, elle yapılır. Bunu yapmak için demirli, çok yağlı olmayan, ağırlıklı olarak ince taneli kil kullanılır.

Çimento üretimi

Portland çimentosu, 1450-1500° sıcaklıkta (küçük bir alçı ilavesiyle) pişirilen kil ve kireçtaşı karışımından elde edilen ince öğütülmüş bir tozdur. Yanan bu karışıma teknolojide “klinker” adı verilmektedir. Klinker, kireçtaşı ve kilin doğal karışımı olan marndan veya bunların yaklaşık 1 kısım kil ve 3 kısım kireçtaşı oranındaki yapay karışımından hazırlanabilir.

Portland çimento endüstrisinde kullanılan kil için kalite gereklilikleri çok sıkı değildir. Yaygın kumlu kahverengi ve kırmızı kil, çok yüksek demir içeriğine (%8-10'a kadar) sahip olsa bile oldukça uygundur. Zararlı kirlilik magnezyum oksittir. Kaba kum, çakıl taşları, kırma taş ve diğer büyük parçaların varlığına izin verilmez. Bir veya başka tür kil kullanma olasılığı büyük ölçüde kendisiyle karıştırılan kireçtaşının kimyasal bileşimine bağlıdır ve hemen hemen her özel durumda belirlenir.

Kil çimentosu, 750-900° sıcaklıkta pişmiş kil, kuru sönmüş kireç ve alçıtaşının 80:20:2 oranında birlikte öğütülmesiyle elde edilen bir tozdur.

Döküm kalıplarının hazırlanması

Demir ve demir dışı metallerden ürünlerin dökümü özel kalıplarda gerçekleştirilmektedir. Bu formlar, malzeme olarak kuvars kumu ve kil kullanılarak yapılan karışımlardan hazırlanmaktadır. Kil, bağlayıcı bir malzeme görevi görür, çünkü kuvars kumu tek başına plastiklik ve bağlama yeteneğinden yoksun olduğundan dayanıklı formlar üretmez. Dökümhane killerinin temel teknik gereksinimi yüksek bağlama kapasiteleridir. Yani “şişman” olmaları gerekiyor. Ayrıca kil, karışımın döküm yüzeyine kadar yanmasına neden olmamalıdır.

Eritilecek metale, dökümlerin boyutuna ve şekline bağlı olarak farklı mineral ve kimyasal bileşimlere sahip kil kullanılır. Mümkün olan en küçük parçacık boyutuna sahip, ateşe yeterince dayanıklı ve yüksek miktarda alüminyum oksit içeren "yağlı" kil tercih edilir. Son yıllarda olağanüstü yüksek bağlama kabiliyetine sahip olan bentonit killerinden dökümhanelerde başarıyla yararlanılmaktadır. Her ne kadar yanmaz olmasalar ve hatta eriyebilir tipte olsalar da, artan bağlama yetenekleri bu eksikliği tamamen telafi etmektedir. Geleneksel refrakter kilden yaklaşık dört ila beş kat daha az bir miktarda kalıplama karışımına dahil edilmelerine olanak tanır. Bu da kalıbın daha iyi gaz geçirgenliğine katkıda bulunur ve yanmayı azaltır. Kalıplama kilindeki zararlı yabancı maddeler arasında feldispat, mika, kireçtaşı ve kükürt içeren mineraller bulunur. Kilin yangına dayanıklılığını azaltır ve yanmayı arttırırlar.

Kuyuların sondajı

Killer son yıllarda arama ve üretim kuyularının açılmasında yaygın olarak kullanılmaya başlanmıştır. Delinmiş kaya örneklerinin çıkarılmasıyla döner sondajla maden arama çok yaygın hale geldi. Döner delme özel makineler kullanılarak gerçekleştirilir. Matkap düzeneği birbirine sıkıca tutturulmuş içi boş metal çubuklardan, bir çekirdek borudan ve bir matkap ucundan oluşur. Kuyu derinleştikçe çubuk büyür. Üst ucunda özel bir motorla çalıştırılan bir makineye bağlanır.

Kayalardan kuyu açılırken, çekirdek adı verilen silindirik sütunlar bir taç kullanılarak delinir. Delinmiş çekirdek, taç derinleştikçe çekirdek borusunun içine itilir. Çekirdeği çıkarmak için mermi zaman zaman yüzeye kaldırılır. Karotların çıkarılma sırasına göre istiflenmesiyle, delinen kayaların bileşimi, yapısı, konumu ve kalınlığı hakkında doğru bir resim elde edilir.

Sondaj kulesinin başarılı bir şekilde çalışması için kuyuya bir kil çözeltisi enjekte edilir. Bu çözelti, özel bir pompa kullanılarak bir çubuk aracılığıyla kuyuya pompalanır. Kuyu içinde dolaşan çözelti jetleri, tepe tarafından tahrip edilen küçük kaya parçacıklarını yakalar ve dışarı taşır. Kil çözeltisi ayrıca diğer son derece önemli işlevleri de yerine getirir: a) kuyu duvarlarında ince, su geçirmez bir film oluşturur, sıvının gözeneklerden ve çatlaklardan çevredeki kayalara nüfuz etmesini önler; b) duvarları güçlendirir ve böylece onları çökmelere karşı korur; c) kuyudan gaz emisyonu olasılığını ve yeraltı suyunun bunlara girmesini önler. Ayrıca kil çözeltisi, dönerken çok ısınan matkap ucunu soğutur.

Sondaj ekipmanı, kil üzerinde kendi özel gerekliliklerini empoze eder. Çok ince taneli, oldukça esnek olmalı ve kum, alçı, kireç ve tuz içermemelidir. Bentonit kili sondajda kullanıma en uygun olanıdır. Ancak diğer kil türleri bu amaçlar için oldukça uygun olabilir. Günlük çökeltisi %1'i aşmayan ve kumu %3-4'ü geçmeyen viskoz çözeltiler üreten kil, sondaj sıvılarının hazırlanması için oldukça uygundur.

Petrol ürünlerinin, organik sıvı ve katı yağların saflaştırılması

Bazı killerin adsorpsiyon kapasitesi yüksektir ve çeşitli mineral ve organik maddelerin (gazyağı, benzin, bitkisel yağlar, hayvansal yağlar, meyve suları vb.) rengini gidermek (ağartmak) için kullanılır. Çeşitli kirletici maddeleri, mukus, reçine, pigmentleri vb. emerler. Esas olarak montmorillonit mineralinden (bentonit ve subbentonit olarak da bilinir) oluşan kil bu amaç için uygundur. Bazıları herhangi bir ön işleme tabi tutulmadan iyice ağartılır, bazıları ise buna ihtiyaç duyar ve sülfürik asitle işlemden geçirilir. Kilin ağartma için uygunluğu genellikle deneysel olarak belirlenir, çünkü ağartma yeteneği sadece kilin doğasına değil aynı zamanda temizliğin gerçekleştirildiği koşullara ve ağartılan malzemenin malzeme bileşimine de bağlıdır.

Kağıt endüstrisi

Bu endüstride beyaz bir kil türü olan kaolin kullanılıyor. Tüm kaolin üretiminin %35'e kadarını tüketir. Kağıdın beyazlığını arttırmak, daha yoğun ve pürüzsüz hale getirmek için kağıt hamuruna dolgu maddesi olarak eklenir. Kağıt hamurunun üretildiği ağaç lifleri arasındaki boşlukları dolduran en küçük kaolin parçacıkları, kağıdın kalitesini önemli ölçüde artırır.

Kağıt endüstrisinin kaolin için temel gereksinimleri beyaz renk ve büyük kuvars kumu taneciklerinin bulunmamasıdır. Büyük taneler sadece kağıdı değil aynı zamanda üretildiği pahalı birimleri de bozar.

Kauçuk endüstrisi

Bu endüstri aynı zamanda kaolin'i dolgu maddesi olarak kullanıyor. Kauçuğa katılması kauçuğun mekanik özelliklerini arttırır. Kauçuk ürünlerinin üretimi için kaolin parçacıklarının en küçük boyutta olması ve içerisinde büyük kuvars kumu tanelerinin bulunmaması önemlidir. Bu üretime yönelik zararlı yabancı maddeler arasında demir, kükürt, bakır ve manganez bulunmaktadır. Bu durumda kaolinin nem içeriği %0,5'i geçmemelidir.

Boya üretimi

Bu üretim dalında sarı, kahverengi ve kırmızı boyaların üretildiği ince taneli demirli kil kullanılmaktadır. Tanınmış toprak boyası, mumya ve kereste bu tür çamurlardan hazırlanır. Boya üretiminin temel gereklilikleri; homojenliği, ince taneliliği, saflığı ve renk yoğunluğudur. Ayrıca kilin iyi bir örtücülüğe sahip olması gerekir.

Kimyasal endüstri

Kimya endüstrisi, diğer birçok önemli ürünün yanı sıra, su arıtımı için alüminyum sülfat da üretmektedir. Üretimi, 650° sıcaklıkta kalsine edilmiş ve sülfürik asit ile 2 mm'ye kadar ezilmiş kilin kaynatılmasını içerir. Alüminyum sülfat üretimi için minimum kum içeriğine sahip "yağlı" kil en uygunudur. Bu durumda kilin rengi önemli değildir. Kimya endüstrisi ayrıca ultramarin boya yapmak için kaolin kullanıyor.

Alüminyum endüstrisi

Bu endüstri, bazı alüminyum alaşımlarını üretmek için bir tür kil - kaolin - kullanır. Gelecekte bu endüstride kaolenin yanı sıra diğer beyaz kil de şüphesiz yaygın olarak kullanılacaktır. Şu anda, metalik alüminyum üretimine uygun, düşük demirli kilden saf alümina üretmek için etkili yöntemler halihazırda geliştirilmiştir.

Sanat

Plastik yeşil, gri-yeşil ve gri kil heykellerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Tipik olarak, tüm heykeltıraşlar eserlerini başlangıçta kilden yaratırlar ve daha sonra bunları alçıya veya bronza dökerler. Sadece nadir durumlarda kil orijinali fırınlanmaya maruz kalır. Pişmiş, sırlanmamış kil heykele “pişmiş toprak”, sırlı olana ise “Majolika” adı verilmektedir.

Diğer küçük tüketiciler

Kil kullanan daha birçok endüstri var. Bunlar arasında örneğin sabun, parfüm, tekstil, aşındırıcı, kurşun kalem ve daha birçokları yer alır.

Killer ayrıca günlük yaşamda, özellikle tarımda yaygın olarak kullanılmaktadır: sobaların döşenmesi, akıntıların killenmesi, duvarların badanalanması vb. için. Baraj, rezervuar ve diğer benzer yapıların yapımında bentonit tipi şişen killerin kullanımı büyük önem taşımaktadır. umutlar.

Kil kalitesinin iyileştirilmesi

Kilin kalitesi ulusal ekonominin tüketim sektörlerinin gereksinimlerini karşılamadığı için geliştirilmeyen çok sayıda kil yatağı bulunmaktadır. Örneğin, birçok yataktan elde edilen kaolinler, yüksek oranda kuvars kumu veya renklendirici oksitler (demir ve titanyum) içeriğinden dolayı çoğu endüstri için uygun değildir. Yumuşama noktalarını düşüren minerallerin karışımı nedeniyle endüstride kullanımı imkansız olan birçok refrakter kil vardır.

Beyaz kil bazı durumlarda paslı lekeler ve lekeler nedeniyle bozulur ve bu da malzemenin genel beyazlığını azaltır. Çöplüğe atılan sarı parçaların manuel olarak seçilmesiyle bu tür lekeler ve lekeler ortadan kaldırılır. Bazen kaolinin rengini gidermek için zayıf bir sülfürik asit çözeltisinde yıkanır. Kil, özel makinelerde ve çökeltme cihazlarında su ile yıkanarak kolaylıkla kumdan arındırılır. Bu tür bir yıkamayla, daha büyük ve daha ağır kum taneleri kolayca ve hızlı bir şekilde en yakın çökeltme odalarının dibine düşer ve kil maddesinin en küçük hafif parçacıkları özel çökeltme tanklarına yavaş yavaş çöker.

Killeri zenginleştirmenin başka yöntemleri de vardır ancak bunlar çok daha az kullanılır. Killerin ağartma kabiliyetini arttırmak için sülfürik asit ile muamele edilir (aktive edilir) ve renkli killere istenilen tonları vermek için bazen özel fırınlamaya tabi tutulur. Uygulamada, kil zenginleştirmesi nispeten nadiren kullanılır - yalnızca doğada nadiren bulunan çeşitler söz konusu olduğunda (örneğin, kaolinler, yüksek derecede refrakter ve bentonit kili).

Tuğla, kiremit, çömlekçilik, çimento vb. gibi kitlesel ve çok zorlu olmayan endüstriler, kili doğal haliyle kullanır.

Kil nerede ve nasıl aranır?

Kil aramaya başlamadan önce hangi amaçla yapıldığını bilmeniz gerekir çünkü gördüğümüz gibi her üretim kilden kendi taleplerini doğurur.

Gelecekteki tüketicisi biliniyorsa, arama görevi büyük ölçüde basitleştirilir, çünkü ilk aşamada belirli bir amaç için kilin karakteristiği olan tamamen dış işaretler yönlendirilebilir. Örneğin beyaz renk, kaolinlerin yanı sıra toprak, porselen ve refrakter kil için tipiktir.

Arama alanını belirledikten sonra öncelikle bu bölgedeki kil oluşumu hakkında çok değerli bilgiler verebilecek yerel sakinlerle görüşmek gerekir. Daha sonra kil birikintilerinin varlığını gösteren dış işaretler kullanılır. Bu belirtiler şunlardır:

• bölgenin bataklığı;
• nehir kıyıları ve vadiler boyunca çok sayıda dere ve pınar;
• kuyularda düşük yeraltı suyu seviyesi.

Bütün bu işaretler kilin suya dayanıklılığı ile ilişkilidir. Yüzeye yakın oluşumunu gösterirler.

Kil birikintilerini tespit etmenin en kolay yolu uçurumlardaki ve nehir kıyılarındaki kaya çıkıntılarıdır. Birikmiş kaya katmanları yatay olarak uzanabilir, ancak aynı zamanda ufka belli bir açıyla yerleştirilebilir ve hatta dikey olarak durabilirler. Jeologlar bu tür katmanlar hakkında "başlarının üzerine konulduğunu" söylüyorlar. kıyı vb. yakınında meydana gelir.

Kilin bir yüzeylemedeki diğer kayalardan görünüm açısından ayırt edilmesi genellikle zordur. Bireysel katmanların sınırları çoğu durumda yağmur akışları ve dağ eteğindeki taş yığınları nedeniyle örtülmektedir. Çıkıntıların daha güvenilir bir şekilde incelenmesi için bunlar temizlenir. Daha sonra, önemsiz katman kalınlığında bile bireysel çökeltilerin sınırları oldukça net bir şekilde ortaya çıkar.

Temizlenmiş yüzeylemelerdeki kil kolayca tanınır. Kil gibi küçük bir kaya parçasını koparıp parmaklarınız arasında hafifçe yoğurmanız yeterlidir (yetersiz nem varsa suyla nemlendirin), eğer öyle ise bir takım özelliklerle kolayca tespit edilir. özellikler. Kumda olduğu gibi tek tek taneciklere parçalanmaz. Cilde yapışır ve elin zayıf baskısına bile kolayca boyun eğerek verilen şeklini alır ve korur. Kilin esnekliği ve esnekliği, onu diğer tortul kayalardan, örneğin katmanları sıklıkla yüzeylenmelerde bulunan kireçtaşı veya dolomitten keskin bir şekilde ayırır.

Kil tabakası yeterli kalınlıktaysa (yaklaşık 1-3 m) ve üst kısmı diğer kayalardan çok kalın olmayan bir tabakayla (2-4 m) kaplanmışsa, o zaman birikinti şüphesiz pratik açıdan ilgi çekici olabilir. temizlenmiş yüzeylemenin (kesitin) ölçekli şematik bir taslağının yapılması gereklidir. Şematik bir kesit yalnızca kil katmanlarını değil, aynı zamanda üstteki tüm kayaların katmanlarını ve altta yatan (altta yatan) kayanın bir katmanını da gösterir. tek tek kayalara atanan seri numarası ve semboller.Aynı zamanda yeraltı araştırmacısından olması gereken bir deftere krokinin seri numarası not edilir, kesitin kısa bir açıklaması verilir, zaman ve yer kroki belirtilmiştir.

Kitaptaki girişin yaklaşık metni şu şekildedir: “4 No'lu Kesim; 25 Mayıs 2008; nehrin sağ yakası SOSNOVKA, köyün yakınında arabanın 300 m altında. Stepanovka ve istasyona 0,5 km. Ippolitovka. Kıyının nehir seviyesinden yüksekliği 10 m, beyaz kil tabakasının kalınlığı 0,5 m; Örtü kayalarının kalınlığı 1,5 m'dir.

Kil örneklemesi

Killerin rengi, oluşma derinliği ve yüzeyleme alanında belirlenen katmanların kalınlığı, bunların endüstriyel kullanıma uygunluğunu değerlendirmemize her zaman izin vermez. Killerin belirli pratik amaçlara uygunluğunun değerlendirilmesi genellikle yalnızca kalitelerinin incelenmesi sonucunda yapılabilir.

Killerin niteliklerine ilişkin oldukça güvenilir ve kapsamlı bir çalışma, özel aletler kullanılarak laboratuvarlarda gerçekleştirilmektedir. Bu tür çalışmalar için, killerin mineral ve kimyasal bileşiminin yanı sıra, üst sınırlarından alt sınırlarına kadar formasyonun tüm kalınlığı boyunca parçacıklarının boyutu hakkında doğru bir fikir veren örneklere ihtiyaç vardır.

Sadece tek bir kil tabakası bulunursa ve kil görünüş olarak homojen ise genel bir numune alınır. Birden fazla katman varsa ve her katmandaki kil heterojen ise (renk, kumluluk derecesi vb.), her katmandan ve her katman diğerlerinden farklı özel bir numune alınır. Her numune numaralandırılmıştır. Numune numaraları, alındıkları yerdeki mostraların krokisinde de belirtilmektedir.

Yüzeylemelerden numune alma, formasyon boyunca belirli bir miktarda kayanın kazılmasını içeren "karık yöntemi" adı verilen yöntem kullanılarak gerçekleştirilir. Seçim tekniği çok basittir. Önceden temizlenmiş bir alanda, yukarıdan aşağıya tüm katman boyunca, kürek veya baltayla, her biri yaklaşık 20 cm derinliğinde, birbirinden 10 cm mesafede iki paralel kesim yapın. Bu şekilde işaretlenen alandan aynı kürek veya bıçakla dört yüzlü veya üç yüzlü prizma şeklinde boşluksuz kil parçaları kesilir.

Kil homojen ise, belirli bir temizlenmiş alandan alınan tüm parçalar karıştırılır ve numunenin ağırlığı 2-3 kg'a düşürülür. Heterojen kil ve birden fazla katmanın varlığı durumunda, tek tek katmanlardan alınan numuneler karıştırılmaz, her katman veya katman için ayrı ayrı indirgenir ve paketlenir. Paketleme küçük kumaş torbalarda veya kağıtlarda yapılır. Belirtildiği gibi tüm numuneler numaralandırılmıştır. Numune içeren her torba veya torbada numune numarasının yanı sıra numunenin alındığı katman ve yeri belirten bir not bulunmalıdır. Aynı bilgiler not defterine de girilir, ancak numunenin alındığı yerin daha ayrıntılı bir açıklaması bulunur.

Katman katman örnekleme sırasında, her katmandan alınan örnek sayısı mostra çizimlerine not edilir.

Killerin yerinde testi

Killerin derinlemesine laboratuar testleri için, seçilen numuneler ya en yakın jeoloji departmanına ya da mineral hammaddelerin ve özellikle de kil üzerinde çalışan başka bir araştırma kuruluşuna gönderilir. Burada seçilen örneklerin mineral bileşimi, kimyasal bileşimi ve killerin en önemli fiziksel ve teknik özellikleri incelenmektedir.

Ancak bilimsel açıdan nitelikli laboratuvar testleri için numunelerin gönderilmesi, gönüllü alt toprak arayıcıları da dahil olmak üzere, kilin bazı özelliklerinin yatakları keşfeden kişiler tarafından ön değerlendirme yapılması olasılığını dışlamaz. Örneğin, kildeki kumluluk derecesini yaklaşık olarak yerinde belirlemek mümkündür. Bunu yapmak için, önceden tartılmış belirli bir miktar kurutulmuş kil, kilden dört kat daha fazla su olacak şekilde bir bardak temiz suya batırılır. Daha sonra bardaktaki numune iyice karıştırılır. Kil tamamen çözüldükten sonra numune 10-15 dakika bekletilir. Bu süre zarfında tane boyutu kil parçacıklarının boyutundan çok daha büyük olan kum camın dibine çökecek ve kil parçacıkları (bulanıklık halinde) süspansiyon halinde kalacaktır. Sıvının boşaltılmasından sonra çöken kum kurutulur ve tartılır. Tortu ağırlığının alınan kuru kilin ağırlığına bölünmesi ve bu bölümün oranının 100 ile çarpılmasıyla kildeki kum içeriğinin yüzdesi elde edilir.

Bentonit killerini kaolinit killerinden yerinde ayırmak çok zorlanmadan mümkündür. Bunu yapmak için, test numunesinin küçük bir parçası suya (bir tabak üzerine) batırılır. Kaolinit kili kısa sürede tamamen çözülecek, küçük bir koni oluşturacak ve bentonit kili çözünmeden hacmi hızla artmaya başlayacak ve alınan parçanın orijinal şeklini uzun süre koruyacaktır.

Kilin ağartma özelliklerini kendiniz belirlemek de kolaydır. Bunun için belli bir miktar kurutulur (120-200° sıcaklıkta) ve daha sonra öğütülerek en ince toz haline getirilir. Bu toz bir şişeye (mutlaka beyaz cam) dökülür ve içine alınan kil miktarının yaklaşık üç katı kadar kirlenmiş gazyağı, benzin, bitkisel yağ vb. Şişedeki karışım 10-15 dakika kadar çalkalandıktan sonra soğumaya bırakılır. Bundan sonra dökülen yağın veya gazyağının ne kadar parladığını görün. Aydınlatma ne kadar fazla olursa kilin ağartma özellikleri de o kadar yüksek olur.

Kilin plastisitesini yerinde belirlemek çok kolaydır. Bunu yapmak için, iyi şekillendirilmiş bir hamur oluşana kadar küçük bir kil parçası suyla karıştırılır. Daha sonra elde edilen hamuru işaret parmağı kalınlığında ve 15-20 cm uzunluğunda merdane şeklinde açın ve bu merdaneyi yavaş yavaş halka şeklinde bükün. Yüksek plastisiteye sahip olan kil, kolayca ve çatlak ve kırılma oluşmadan halka şeklinde bükülür. İnce, düşük plastisiteli kilden çatlaksız böyle bir halka elde etmek imkansızdır. Arkın çatlamadan önceki eğriliği sünekliğin bir ölçüsü olarak hizmet eder.

Renk aynı zamanda kilin kalitesini de bir dereceye kadar karakterize eder. Beyaz ve açık gri kil her zaman az miktarda demir içerir ve genellikle refrakter veya refrakterdir. Plastisiteleri düşükse, genç bir maden araştırmacısı kaolinle uğraştığına makul bir şekilde inanabilir. Kilin kırmızı-sarı veya kırmızı-kahverengi rengi, yangına dayanıklı olmadığını ve yalnızca kaba seramikler için uygun olduğunu gösterir. Kilin siyah rengi, içinde büyük miktarda organik madde karışımı olduğunu gösterir. Ancak bu yine de teknolojik özelliklerini belirlemez. Bazı durumlarda, bu tür kil oldukça tatmin edici seramik hammaddeleri olarak ortaya çıkabilir, çünkü pişirildikten sonra organik yabancı maddeler yanar ve kırığın rengi bazen neredeyse beyaza döner.

Kildeki kumun varlığı kilin test edilmesiyle kolaylıkla belirlenebilir. Kum içermeyen kil dişlerde gıcırdamaz. Kilin içinde ne kadar çok kum varsa dişlerde o kadar güçlü hissedilir.

Kum, esas olarak inşaat sektöründe kullanılan dökme bir maddedir. Üretiminin büyük bir kısmı kamu hizmetleri, peyzaj, cam üretimi ve inşaat ihtiyaçlarının karşılanmasında kullanılmaktadır.

Kum nerede çıkarılır?

Kum, yeri doldurulamaz bir doğal hammaddedir, ancak bazı insanlar kumun nerede çıkarıldığını bile düşünmüyor. Malzeme aşağıdaki konumlardan çıkarılabilir:

• Nehirlerde.
• Denizlerde.
• Ovalarda.
• Dağlarda.

Farklı yerlerde çıkarılan hammaddeler, kullanım alanı seçilirken dikkate alınan farklı özelliklere sahiptir.

Bireysel türlerin özellikleri

Nehir dibinden ince taneli kum çıkarılır ve sürekli su akışı sayesinde kil ve silt yabancı maddelerinden arındırılır. İşi bitirmek için çok uygundur.

Denizden çıkarılan kum, beton ve bina karışımları oluşturmak için kullanılıyor. Bunun nedeni, böyle bir üretim için hammaddelerin tam olarak nereden elde edildiği önemli bir rol oynamasıdır. Deniz kumu yabancı maddeler açısından daha zengindir ve temizlendikten ve zenginleştirildikten sonra bu amaçlar için mükemmeldir.

Ovalarda ve dağlarda taş ocağı yöntemiyle madencilik yapılmaktadır. Yere kaldırılan malzeme genellikle kil veya kireç birikintileri gibi yabancı maddelerle kirlenir. Bu nedenle ekstraksiyon sırasında tüm hammaddeler elenir ve yıkanır. Bu bölgeden çıkarılan kum inşaat ve asfalt betonu üretiminde kullanıma çok uygundur.

Kuvars kumu

Doğal yuvarlak kumun çıkarılması veya silikon bazlı kayaların işlenmesiyle elde edilen bir malzeme olan kuvars kumu özel ilgiyi hak ediyor.

Kuvars mükemmel bir emme kabiliyetine sahiptir ve sudan demir ve manganezi gidermenizi sağlar. Bu kum, kaplama malzemelerinin üretiminde ve peyzaj tasarımında aktif olarak kullanıldığı için mekanik, fiziksel, atmosferik ve diğer etkilere karşı oldukça dayanıklıdır. Sıradışı kullanımlarından biri de kahve yapmak için kullanıldığı için yemek servisidir.

Ekstraksiyon yöntemleri

Kumun nasıl çıkarıldığı hakkında konuşursak, iki ana yöntemin olduğunu belirtmekte fayda var:

• Su altı.
• Açık.

İlk yöntem, daha önce özel ekipman kullanılarak sulanan taş ocaklarında madenciliği içerir:

• Dragline'lar.
• Skeperov.
• Tarak gemisi.

Bu şekilde hammadde elde etmek için, kablolar ve ankrajlar kullanılarak tek bir yere sabitlenebilen bir duba olan özel yüzer tesisler kullanılmaktadır.

Tesisatların mutlaka güçlü santrifüj pompalardan başka bir şey olmayan taraklarla donatılması gerekir. Boğazları dibe batar ve orada kumu emer ve yerleşik bir parçalayıcı kullanarak onu ezerler. Ekstraksiyondan sonra malzeme bir bulamaç boru hattı aracılığıyla kurutulacağı kıyıya pompalanır. Bu yöntemin temel avantajı, malzemeyi tüm yabancı maddelerden temizlemenize olanak sağlamasıdır.

Açık ocak madenciliği ile taş ocakları kuru veya su dolu olabilir. Bu durumda maddenin derinliği hem yüzeyin altında hem de yeraltı suyu seviyesinin altında farklı olabilir. Aynı zamanda ocak, çıkarımın planlandığı yönteme bağlı olarak sulu veya kuru olabilir.

Dağ yamaçlarında yer alan maden sahalarına genellikle yamaç ocakları adı verilmektedir. Malzemenin konumunun arazi seviyesinin üzerinde yer almasıyla karakterize edilirler, bu nedenle tamamen kuru bir üretim yöntemi kullanılır.