Minerały budowlane. Metody wydobywcze

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-17 10:38

Organiczne i mineralne formacje skorupy ziemskiej są minerałami. W większości przypadków skład chemiczny, a także właściwości fizyczne pozwalają na ich zastosowanie w produkcji. Warto zauważyć, że akumulacja minerałów może mieć różną postać: żyły, spływu, zbiornika itp.

Znaczna koncentracja materiałów w jednym miejscu nazywana jest złożem (basenem). Przyjrzyjmy się bliżej, czym są minerały budowlane, w jaki sposób są wydobywane i gdzie w rzeczywistości są wykorzystywane.

Ogólne informacje i koncepcje

Minerały budowlane (lub niemetaliczne, niemetaliczne) są wykorzystywane w przemyśle. Co ciekawe, można je wykorzystywać zarówno w swojej naturalnej postaci, jak i jako surowiec. Są to minerały i skały, o których porozmawiamy nieco później.

Wody gruntowe, ropa naftowa, gaz, węgiel i inne materiały palne powinny być wyłączone z wykazu minerałów niemetalicznych. Jednocześnie piasek, tłuczeń, żwir itp. można sklasyfikować jako nieżelazne. Statystyki pokazują, że w ciągu ostatnich 7-10 lat skamieniałości wykorzystywane w budownictwiewyprzedził surowce rudne pod względem produkcji.

Grupa niemetaliczna różni się od grupy metalowej tym, że skład produktu może się znacznie różnić w zależności od osadu i innych parametrów. Dlatego przed wydobyciem zawsze wymagana jest ocena możliwości wykorzystania konkretnego materiału na określonym obszarze.

Formacja skalna

Substancja danego pochodzenia może być w stanie stałym, miękkim lub luźnym, w zależności od materiału. W rzeczywistości skały są luźnymi lub gęstymi materiałami, z których powstaje skorupa ziemska. Mogą składać się z jednorodnych lub kilku rodzajów minerałów, fragmentów innych skał itp. Skład skamieniałości zależy od procesów zachodzących w skorupie ziemskiej. Jeśli podamy najbardziej uderzające przykłady skał stosowanych w budownictwie, to są to piasek, glina, granit, baz alt, sól, węgiel i inne. Trudno powiedzieć, która z trzech grup skał jest najczęściej wykorzystywana w przemyśle. Jeśli weźmiemy pod uwagę skały osadowe, to są to piasek i wapień. Skały metamorficzne są bogate w łupki i gliny.

Dowiedz się więcej o minerałach

Minerał to jednorodne ciało, zwykle ciało stałe. W rzeczywistości ten składnik można uznać za główny składnik skał. Oczywiście należy rozumieć, że dziś istnieje ogromna ilość minerałów. Na przykład grupa kwarcowa składa się z wielu pierwiastków: ametystu, kryształu, cytrynu itp. Warto zauważyć, że woda nie jest minerałem. Wynika to z faktu, że jest klasyfikowany jakostan ciekły minerału zwanego lodem.

Wszyscy wiemy, że minerały budowlane muszą spełniać szereg wymagań, z których najważniejsze to: twardość, ciągliwość, kruchość itp. W większości przypadków mają właściwości optyczne. Takie na przykład połysk i kolor są pomijane, ale tylko wtedy, gdy nie wpływają znacząco na strukturę krystaliczną skamieniałości. Teraz zastanów się, gdzie najczęściej używa się skał.

Aplikacja

Minerały niemetaliczne można stosować wszędzie. Jeśli mówimy o gospodarce, to najczęściej pełnią one rolę materiałów budowlanych. Najlepiej nadają się do tego granit, marmur, wapień. Jako surowce wykorzystywane są różne nawozy mineralne, takie jak fosforyt, apatyt i sole potasowe.

W produkcji chemicznej duże znaczenie mają również minerały niemetaliczne, ponieważ stosuje się tam siarkę, apatyt itp. Skały są szeroko stosowane w metalurgii. Wapienie i kwarcyty są przyciągane jako topniki, a do tworzenia struktur ogniotrwałych można stosować dolomit, magnezyt i glinę ogniotrwałą. Na uwagę zasługuje fakt, że różnorodność właściwości pozwala na zastosowanie tego samego komponentu w różnych branżach. Na przykład grafit znalazł zastosowanie w metalurgii, elektrotechnice, energetyce jądrowej i przemyśle chemicznym.

Metody wydobycia

Ludzkość wymyśla coraz to nowemetody górnicze. W tym czasie powstało kilka sposobów:

• otwarte;
• zamknięte;
• połączone.

Ale tylko stałe minerały mogą być wydobywane w ten sposób. Według statystyk około 90% węgla brunatnego i 70% rudy pozyskuje się w kopalniach odkrywkowych. Jednocześnie minerały płynne i gazowe są wydobywane w zupełnie inny sposób. W tym celu wiercone są studnie, przez które gaz, ropa itp. są pompowane do specjalnych magazynów.

Metody wydobywania minerałów stosowane w budownictwie ograniczają się do kamieniołomów. W rzeczywistości jest to praca całkowicie zmechanizowana, która wymaga użycia buldożerów i innego ciężkiego sprzętu. W każdym razie przed wydobyciem najpierw określa się głębokość występowania, a także warunki, a dopiero potem określa się metodą. Na przykład niepraktyczne jest rozpoczęcie wydobycia w niektórych odkrywkach tylko dlatego, że koszty transportu są zbyt wysokie.

Klasyfikacja materiałów niemetalowych

Heterogeniczność niemetalicznych zasobów naturalnych sprawia, że niezwykle trudno jest je sklasyfikować. Jak wspomniano powyżej, jeden składnik może być używany w dowolnym miejscu. Jednak powyższe skamieniałości dzielą się na dwie główne grupy:

• według obszaru zastosowania: górnictwo, surowce chemiczne i surowce górnicze i hutnicze, materiały budowlane, a także kryształy (techniczne);
• według pochodzenia geologicznego: skały (należą do najpowszechniejszego rodzaju niemetali)minerały mają stosunkowo prostą strukturę).

Dodatkowo istnieją minerały - rzadsze minerały z niewielkimi złożami. Mają wysoki koszt.

Nie wymienimy wszystkich nazw minerałów. Wynika to z faktu, że jest ich ogromna liczba. Dlatego podzieliliśmy minerały wykorzystywane w budownictwie i nie tylko, ze względu na dziedzinę zastosowania i pochodzenie.

Kilka ważnych punktów

Przejrzeliśmy wszystkie obecnie istniejące klasy minerałów. Jak widać, jest to bardzo duża grupa. Warto zwrócić uwagę na fakt, że minerały występują na niemal całym globie. Różnice mogą dotyczyć tylko ich składu, głębokości występowania, a także właściwości chemicznych. Świat stale rozwija minerały, otwiera nowe kamieniołomy, buduje studnie i kopalnie.

Wniosek

Zapoznaliśmy się, czym są minerały budowlane. Oczywiście trudno je tak nazwać, ponieważ znajdują zastosowanie w innych branżach. Niemniej jednak trudno sobie wyobrazić nowoczesne budownictwo bez światowego wydobycia minerałów niemetalicznych. Weź przynajmniej tak ściągający element jak piasek. Bez niej nie można zbudować żadnego domu. Należy jednak rozumieć, że minerały ziemi powstają przez dość długi czas w niskich i wysokich temperaturach, wysokim i niskim ciśnieniu. Z tego prostego powodu masens korzystania z zasobów naturalnych w bardziej racjonalny sposób.

Teraz znasz główne nazwy minerałów i ich klasyfikację.