Главная \ Статьи \ Нерудные материалы

Нерудные материалы

« Назад

02.03.2018 17:03

Термин «нерудные материалы» появился вместе с развитием перерабатывающих технологий, позволивших отходы добывающей полезные ископаемые промышленности использовать с пользой, в первую очередь, в строительстве, благоустройстве и коммунальном хозяйстве.

Нерудные материалы (полезные ископаемые) — это в первую очередь неметаллические полезные ископаемые, используемые в строительстве (и в промышленности) как естественное сырье.
Нерудные полезные ископаемые причисляются к минералам или горным породам. Очевидно, уголь, нефть и прочие виды ископаемого топлива, а также подземные воды не входят в понятие нерудных материалов.

Нерудные материалы это: щебень, песок, галька, гравий, песчаник, глина, мел и другие общераспространенные полезные ископаемые.

В связи с ростом строительства дорог, зданий и коммуникаций в последние годы объем добычи нерудных полезных ископаемых далеко опережает добычу металлической руды.

Производство нерудных материалов

Хорошо известно, что состав и свойства нерудных материалов оказывают сильное влияние на технологию их переработки и на конечный продукт. Также при оценке реализации проекта по переработке необходимо учитывать взаимозаменяемость многих видов сырья — например, в качестве наполнителя тальк может быть заменен баритом или каолином). Еще одним общим для всех положительным свойством нерудных материалов является применимость одного и того же материала в разных отраслях хозяйства. Эти факторы неизбежно накладывают отпечаток на весь процесс — от добычи до транспортировки сырья и конечного продукта.

Производство нерудных материалов начинается с их добычи.

Добыча почти всегда происходит открытым способом на карьерах:
— гранитного щебня,
— сланца,
— известняка и других пород.

Тип добываемого сырья определяет способ разработки. Так, залежи гранита требуют буровзрывных работ на первом этапе. Взрыв раскалывает скалу на отдельные куски, которые в дальнейшем транспортируются на перерабатывающий завод.

Рыхлую породу, к которой относятся песок, песчано-гравийная смесь и известь, можно добывать всем знакомыми экскаваторами или бульдозерами. Учитывая большое количество примесей, этот способ как правило требует последующих промывки и сортировки зерен сырья, попутно происходит обогащение конечного продукта.

Особняком стоит речной песок. Его добыча происходит с помощью так называемых «земснарядов» — гидромеханическим способом. Земснаряды устанавливаются на гидронасосных баржах, трубы опускаются на дно и перекачивают песок с водой на берег, где образуется песчаный гидроотвал. Вода естественным образом возвращается обратно в водоем. Исключением может быть слишком плотное песчаное дно, в этом случае приходится использовать ковшовые элеваторы.

Обработка и обогащение нерудных материалов.

Если песок зачастую может быть использован сразу после добычи, то другие виды сырья требуют обработки и обогащения.

Дробление . Чтобы добиться необходимого размера зерен (фракций) производится дробление породы. В зависимости от вида сырья и конечного продукта используется широкий спектр (типов) дробилок: щековые, конусные, валковые, ударные. Например, конусная дробилка лучше подходит в обработке гранитного щебня (фракции получают кубовидную форму). Если необходимо получить мелкую фракцию песка, то применяют валковые дробилки. И т.д.

Грохочение . На втором этапе сырье необходимо промыть, просеять, очистить от примесей. В этот же момент происходит попутное обогащение материала. Ленточный транспортер подает сырье в отделение по рассеву фракционных зерен. Процесс сопровождается сильным грохотом, поэтому и сам этап так назвали. Установка похожа на большое сито, которое производит свою работу за счет вибрирования. В этот момент происходит промывка, удаляются вкрапления (примеси) глины. Конечно, самая мелкая фракция проходит через всё количество установленных сит, оседая на дне установки. Эта фракция является самой чистой, обогащенной и, естественно, самой дорогой по отпускной цене.

Обогащение . Для особых задач производят дополнительное дробление фракций на более мелкие и их последующий рассев. Цена такого продукта оправданно возрастает, так как спрос на него велик как в коммунальном хозяйстве, так и в ландшафтном дизайне.

Классификация и применение нерудных материалов

По причине разнородности и разнообразия нерудных материалов их строгая классификация затруднена, она определена в самых общих чертах: по области применения и по геологическому происхождению.

По области использования (укрупненно):
— горно-химическое сырьё,
— горно-металлургическое сырьё,
— строительные материалы,
— технические кристаллы.

Некоторые специалисты выделяют такие категории, как: стекольно-керамическое сырье, цементное сырье, цветные драгоценные и поделочные камни.

По геологическому происхождению нерудные материалы подразделяют на:
— горные породы,
— минералы;
— аморфные вещества,
— кристаллы.

Применение нерудных материалов . Этот вид полезных ископаемых нашел не только широкое применение но и весьма разнообразное:
— как строительные материалы (гранит, известняк, доломит, мрамор, песчаники и др.),
— как сырье для производства удобрений (фосфорит, калийные соли, апатит),
— сырье для общехимического производства (самородная сера, пирит, апатит),
— сырье для металлургии (флюсы: известняки, кварциты, флюорит),
— как огнеупорные материалы для металлургии (доломит, магнезит, огнеупорные глины),
— как сырье для производства минеральных красок (охра, киноварь),
— как технические кристаллы (алмаз, пьезокварц, исландский шпат),
— как драгоценные и поделочные камни (изумруд, агат, малахит, бирюза и др.),
— как абразивные материалы (корунд).

Примечательно, что один и тот же материал с успехом используется в нескольких отраслях: например, графит используется в металлургии, в ядерной энергетике, в электротехнике и ряде отраслей химии.