Мел, известняк

Записи с меткой «известняк»

В природе существует много различных видов известняка. Один из них – ракушечник. Он образован скоплением небольших частиц раковин, сцементированных вместе в ячеистый агрегат. При микроскопических размерах раковин получается слабосвязанная, тонко крошащаяся, мягкая и мажущая порода – мел. Если между собой сцементированы мелкие шарики размером с рыбьи икринки, то получается известняк оолитовый. Ядром каждого этого шарика-оолита может составлять обломок раковины, песчинка или частица любого другого инородного материала. Если эти шарики более крупных размеров (величиной с горошину), то их называют пизолитами, а породу, состоящую из них – пизолитовым известняком.

Известняк, помимо мела и мрамора, является основным минералом, содержащим карбонат кальция — CaCO3, доля которого в известняке обычно находится в пределах 90-99 процентов. Таким образом, вполне естественно, что известняк широко используется в качестве исходного сырья для производства карбоната кальция. Большинство обывателей даже и не представляет, насколько широко и масштабно карбонат кальция используется современной цивилизацией. Поэтому мы считаем совершенно необходимым сделать небольшое отступление, рассказать о данном минерале, о его месте в нашей повседневной жизни.

Очищенный от посторонних примесей, карбонат кальция широко используется в бумажной и пищевой промышленности, при производстве пластмасс, красок, резины, продукции бытовой химии, в строительстве. Производители бумаги используют карбонат кальция одновременно в качестве отбеливателя, наполнителя (заменяя им дорогостоящие волокна и красители), а также раскислителя. Производители стеклянной посуды, бутылок, стекловолокна используют карбонат кальция в огромных количествах в качестве источника кальция — одного из основных элементов, необходимых для производства стекла.

Производители пластмассы — одни из основных потребителей карбоната кальция (более 50% всего потребления). Используемый в качестве наполнителя и красителя, карбонат кальция необходим при производстве поливинилхлорида (PVC), полиэфирных волокон (кримплен, лавсан, и т.п.), полеолефинов. Изделия из данных видов пластмасс каждый может найти у себя дома — это трубы, сантехника, кафельная плитка, черепица, линолеум, ковровые покрытия, и т.п. Карбонат кальция составляет порядка 20% красящего пигмента, используемого при производстве красок.

Строительство — еще один из основных потребителей карбоната кальция. Шпаклевки, различные герметики — все они содержат карбонат кальция в значительных количествах. Также, карбонат кальция является важнейшим составным элементом при производстве продукции бытовой химии — средств для чистки сантехники, кремов для обуви, а также широко используется при производстве продукции личной гигиены (например, зубной пасты), и даже в пищевой и медицинской промышленности.

И это еще не все. Карбонат кальция также широко используется в очистительных системах, как средство борьбы с загрязнением окружающей среды, при помощи карбоната кальция восстанавливают кислотно-щелочной баланс почвы.

Вот таким удивительным и поистине незаменимым минералом является карбонат кальция, содержащийся в известняковой породе, разработкой месторождений которого занимается Группа Компаний «Руснерудпром». Поэтому одной из важнейших задач, которую предстоит решать Группе — это максимально полная реализация огромного потенциала этого минерала.

C античных времен мрамор использовали для отделки величайших строений, храм Зевса с Олимпа, храм Артемиды в Эфесе, Парфенон — все они отделаны мрамором, Венера Милосская создана из белого мрамора. Красота камня дополняет, красоту памятников древности.
Мрамор легко поддается полировки из-за своей уникальной структуры, приобретает ни с чем не сравнимый матовый блеск. Еле уловимая прозрачность камня придает легкий эффект свечения. Цветной мрамор поражает своим разнообразием розовый, красный, желтый, коричневый, синий — всех цветов и не перечесть, а сколько еще неповторимых оттенков! Как будто бы венами, испещрен мрамор прожилками, которые образуют удивительный рисунок. Когда-то, в трещины попали разные органические вещества, так родилась такая красота. Природа иногда дарит удивительные подарки, на срезе некоторых пород можно обнаружить окаменевшие моллюски, водоросли, ракушки, кораллы. А если в состав попал кварц или пирит мрамор будет немного переливаться.
Что бы вы не задумали, мрамор поможет донести ваши идеи до всех, подчеркнет нюансы, выделит главное своей фактурой, цветом. Не даром белый мрамор был излюбленным материалом Микеланджело.

Плитка существует стандартных размеров, для более удобного использования в отделке, наиболее популярные размеры 300 х 300мм, 305 х 305мм, 400 х 400мм, 600 х 300мм. Толщена плитки изменяется в пределах от 10 до 20мм, в зависимости от места ее использования. Напольная плитка более толстая, чем настенная.
Используется несколько вариантов обработки поверхности мрамора. Плитки шлифуют, бучардируют и искусственно состаривают.

Известняк, образованный на поверхности как результат осаждения карбоната кальция (арагонита или кальцита) из воды углекислых источников, называется травертин. Если же такие отложения очень пористые (губчатые), то они называются известковым туфом. Несцементированная помесь карбоната кальция и глины представляет собой мергель. Возможное направление практического применения известняка так же обуславливает названия его некоторых разновидностей. К примеру, известняк литографический – это крайне плотный, однородный и компактный камень, который применяется в литографии.
Известняки в своем широком понимании имеют очень много областей применения. Их используют как : кусковой известняк, щебень, бутовый камень, облицовочные плиты, дробленый песок, минеральную крошку и вату, штучный (пильный, стеновой) камень. Известняки широко применяют в строительной отрасли (получение бетонов, строительной извести, декоративно-облицовочные работы, кладка стен, заливка фундаментов и т.д.), в цементной промышленности, в железнодорожном и дорожном строительстве, для защиты гидротехнических сооружений и берегов (каменная наброска), в металлургии, сельском хозяйстве, пищевой, целлюлозно-бумажной, нефте- и коксохимической, кожевенной, стекольной, кабельной, резиновой, лакокрасочной промышленностях. Так же применяют в таких областях, как электросварка (мел для покрытия электродов), полировка предметов из перламутра и цветных металлов, теплоизоляция технологического оборудования и строительных конструкций.

И здесь белый камень, как старый добрый друг, опять приходит на помощь.
С открытием камнерезного производства ООО ”Старка” строители получили возможность использовать белый камень, развивая традиции русской архитектуры или обогащая архитектурный ландшафт постройками в стиле других стран, но выполненных из наиболее близкого к ним по духу материала – известняка.

В течение ХХ века, когда белый камень практически не применялся для строительства зданий в нашей стране (кроме щебня, бута и для реставрации), строительные технологи шагнули далеко вперед. Благодаря этому возможности использования известняка сейчас только расширились. Прежде всего это связано с появлением эффективных гидроизоляционных и кровельных материалов, а также гидрофобных химических составов. Так применение простейших рулонных гидроизоляторов (рубероид и т.д.) позволяет избежать капиллярного подсоса воды из грунтов в белокаменные цоколи и стены, а современные кровли предотвратят намокание белого камня от протечек. Бесцветные гидрофобные составы позволяют максимально уменьшить проникновение атмосферной влаги внутрь порового пространства камня, и тем самым, также исключить его возможное морозобойное разрушение поверхности. Это особенно важно для доломитизированных известняков (желтого и охристого цветов), часто залегающих вместе с белым камнем и имеющим более низкую пористость и тонкослоистость.
Исследования состояния белокаменных деталей в более 100 сохранившихся сооружениях построенных за последние 850 лет, говорят о том, что причиной сквозных трещин в блоках белого камня являются либо неравномерные просадки грунтов и фундаментов, либо наличие стальных деталей проходящих сквозь камни и выполняющих роль затяжек или арматуры. Первая причина носит общестроительный характер и не связана с использованием белого камня. Вторая же напрямую связана с ним, т.к. находящаяся в порах камня влага приводит к коррозии стали. Продукты коррозии значительно превышают объем прокорродированного металла. Это приводит к большому локальному давлению на камень, и он трескается. Поэтому применение коррозирующей арматуры в белокаменных конструкциях нецелесообразно. И последнее замечание. Древние строители использовали для белокаменных сооружений известковые растворы. Они идеально подходят для этого, т.к. изготовлены из того же камня путем обжига отходов добычи и пилки каменных блоков. Такой раствор имеет идеальное химическое и физическое сродство со скрепляемым им камнем, но имеет один недостаток: известковый раствор долго набирает прочность. Поэтому к несущим конструкциям на известняковом растворе нельзя сразу прикладывать больших нагрузок. Это одна из основных причин обрушения стен и сводов при возведение зданий в древности. Применение цементного раствора решает эту проблему, но цементный раствор имеет темно серый цвет, который плохо или не всегда гармонирует с белым камнем. Поэтому лучше применять белый цемент (в ответственных сильно нагруженных или работающих на изгиб, сдвиг конструкциях). В остальных случаях лучше применять известково-цементные растворы, а для декоративных элементов применять навесные конструкции.
При использовании известняка внутри помещений, например для облицовки стен у печей и каминов, надо помнить, что его нельзя нагревать выше 450 град С, т.к. при этой температуре начинается деструкция минерала кальцита с образованием негашеной извести (CаО) и выделением углекислого газа (СО2). Следует отметить, что использование известняка особенно на известняковом растворе внутри помещений благоприятно влияет на химический состав воздуха в них. Это происходит из-за того, что кальций легко поглощает многие вредные для здоровья человека газы из воздуха.

Таким образом, рекомендации по применению белого камня в строительстве сводятся к следующему:
Использование гидроизоляции “снизу” для предотвращения капиллярного подсоса воды;
Предотвращение длительных протечек на камень с кровли;
Обработка гидрофобными составами камня (прежде всего доломитов) на фасадах для увеличения морозостойкости его поверхности.
Исключение соприкосновения с коррозирующими стальными элементами (применение стеклянной или пластиковой арматуры.
Использование белых цементов или известковых растворов (в основном из декоративных целей);
Исключение нагрева камня до температуры выше 450 град.С.
Но даже без этих рекомендаций белокаменные сооружения Древней Руси стоят до сих пор, пережив пожары, дожди, морозы, протекающие кровли, кислотные дожди в период использования в близлежащих котельных угля и мазута. А покрывший их вековой цветной налет пыли, мха и лишайника только оттеняет их благородную белизну и внушает чувство гордости и уважения за тех, кто когда-то построил это великолепие и кто его сохранил.

Известняк – это порода осадочного происхождения, сложенная в основном из карбоната кальция – кальцита. Благодаря тому, что известняк широко распространен, легок в обработке и имеет нужные химические свойства, он добывается и применяется больше, чем другие породы, уступая лишь гравийно-песчаным отложениям. Окраска известняка бывает самой различной: от черной до белого, но чаще встречаются породы серого или коричневатого цвета. Это мягкая порода, ее объемная плотность составляет 2,2 – 2,7.
При взаимодействии со слабой кислотой известняки бурно вскипают. Как большинство пород осадочного происхождения, строение известняка слоистое. Чистая порода состоит из одного кальцита, иногда с малым содержанием арагонита – другой формы карбоната кальция. Существуют и примеси. Доломит — двойной карбонат кальция и магния. Он может содержаться в переменных количествах, и возможны всевозможные переходные варианты от известняка к доломитовым известнякам и горной породе доломиту. Если в процессе отложения известняков вода привносит и глинистые частицы, то порода стает глинистой и четкие границы между известняком, глинистым известняком, а так же глинистым сланцем стираются. Обычной примесью так же является и кремень. Он зачастую присутствует в виде более или менее выраженных слоев или в форме желваков (кремневых конкреций). В процессе метаморфизма, по ходу того, как перекристаллизация кальцита захватывает породу целиком, результатом чего является мозаичная структура (агрегат из плотно прилегающих изометричных зерен примерно равного размера и четко ограниченных), известняк постепенно преобразовывается в мрамор.

С середины прошлого века разработки природного камня в России стали проводиться взрывным способом. С одной стороны это значительно облегчило труд рабочих, с другой – резко сократило использование в строительстве и отделке известняка. Причиной тому была специфика месторождений белого камня, залегавшего слишком тонкими пластами, чередовавшимися с мергелями и глинами. Взрывной способ обрушивал вместе со слоями известняка и сопровождавшую их ненужную породу, перемешивая их и затрудняя добычу камня.
Кроме того, в стране стало активно развиваться железнодорожное сообщение, и отделочный камень стало дешевле и проще доставлять издалека. Наиболее распространенной в то время стала отделка из гранита, мрамора, габбро, добытых на Урале, Украине или на Кавказе.
Почти полностью прекратилась разработка известняка для облицовки в Мячковских карьерах: камень оттуда поставлялся довольно редко, для особых заказов.