Кто не ел мел в школе, которым писали на доске наши учителя. Белый аккуратный брусок, любили грызть почти все. В магазинах можно найти не только белые, но и разноцветные мелки, которые мы покупаем для своих деток, чтоб они разукрашивали асфальт возле наших домов.

Так, что же такое мел, и что он из себя представляет?

Многие считают, что мел обыкновенная горная порода, рассыпчатая, пачкающаяся и не растворимая в воде. В химический состав которой входит карбонат кальция и небольшое количество карбоната магния. Но это с одной точки зрения.

Но вы знаете! Оказывается, что мел был раньше животным. В океане существуют разные мельчайшие животные и растения. Вот таким и является одноклеточное существо, которое ещё называют «фораминифера», у которого панцирь состоит из извести. Когда «фораминифера» умирает, то её панцирь опускается на дно океанов. Образуется толстый слой панцирей, из которых после образуются фораминиферовые известняки, которые становятся мягкими, а мы их уже называем мелом. Карбонатная часть мела в основном состоит из трёх групп: порошкового кальцита, кристалликов кальция, органических остатков (растительных и животных).

В некоторых районах мел залегает недалеко от моря, это говорит о том, что там тоже была раньше вода. Самый качественный природный мел добывают в Англии. В России самые крупные местонахождения мела залегают в Белгородской области.

Он практически не морозостойкий, так как если его заморозить и разморозить, он распадается на кусочки. Но это говорит только о его положительных качествах. При увлажнении прочность его снижается, но если влажность достигает до 20%, то увеличивается его пластичность, что иногда затрудняют его добычу, так как он липнет к ковшам.

Вот уже много лет человек не обходится без мела и использует его в своих целях.

1. Мы знаем, что ни одна школа не обходится без мела, который с успехом применяется для письма на больших школьных досках.

2. В медицине мел, применяют при недостатке кальция, как добавку к пище. При его употреблении он прекрасно влияет на укрепление ногтей, зубов и костей.

3. В сахарной промышленности его используют для очистки свекловичного сока.

4. В стекольной промышленности мел используют в качестве одного из компонентов шихты при варке стекла, мел так же используют для производства спичек.

5. В полиграфии он является необходимым компонентом мелованной бумаги, для печати иллюстрированных изданий.

6. В резиновой промышленности он занимает первое место, так как он ускоряет процесс вулканизации резины.

7. В бумажной промышленности его используют в качестве наполнителя.

8. В животноводческой отрасли его широко применяют для подкормки и для изготовления комбикорма для животных.

9. А так же мел прекрасно применяется для окраски заборов, бордюров, стен, для защиты стволов деревьев от солнечных ожогов, для побелки потолков. В народе мы называем его известь, которую мы гасим водой, а после применяем.

Кто бы мог подумать, что мел, который лежит на школьной доске и которым рисуют наши дети на асфальте, имеет такое интересное происхождение и так широко применяется в разных отраслях.

Кто из нас не знает мела? Чьи карманы и пальцы в детстве не пачкал кусочек легкого камня цвета снега? Выясним происхождение мела, его области применения....

Что такое мел? Свойства, добыча и применение

От Masterweb

12.03.2018 00:00

Кто из нас не знает, что такое мел? Его можно назвать "свидетелем эпох", которые миновали десятки миллионов лет тому назад. Данное соединение имеет биологическое происхождение, поэтому обладает многочисленными химическими и физическими свойствами.

Особенности происхождения

Рассуждая над тем, что такое мел, уделим внимание его появлению в природе. Около 80 млн лет назад, когда на Земле существовали динозавры, был Меловой период. В небольших морях того времени жили миллионы небольших моллюсков, которые строили свои раковины и скелеты из кальция, содержащегося в воде. Останки существ скапливались многометровыми пластами в донных отложениях и превращались в белый мел.

Состав минерала

В процентном соотношении можно выделить несколько составных частей этого минерала:

• около 10% - это обломки скелетов простейших существ, многоклеточных животных, которые могут накапливать в тканях кальций;
• до 10% мела входит в состав раковины небольших моллюсков фораминифер;
• фрагменты наростов водорослей содержат до 40 % солей кальция. Живая микроскопическая взвесь в морях – это кокколитофоры, которые и создают известковый ил;
• до 50% составляет кристаллический мелкодисперсный кальцит;
• мел кусковой (в виде силикатов) – до 3%. Он представлен в виде геологического мусора (песка, остатков горных пород), которые занесены ветрами и течениями в меловые отложения.

Состав

Рассуждая над тем, что такое мел, рассмотрим его состав. В химии такое название получил карбонат кальция, который является солью угольной кислоты. Подробнее остановимся на его составе. Белый мел до 50 % содержит оксид кальция, и около 2% оксида магния. Какие вещества придают окраску данному минералу? Изучая, что такое мел, отметим, что в некоторых случаях, в нем может содержаться даже 3-4 % оксида алюминия, а также минимальные количества оксидов железа. Как это отражается на внешнем виде минерала? В таком случае мел для рисования приобретает красный или розовый оттенок.

Можно ли употреблять в пищу мел для доски? В случае недостатка кальция в организме у человека появляется тяга к поеданию мела. Врачи неоднозначно относятся к данному вопросу. Когда мел оказывается под воздействием желудочного сока (концентрированной соляной кислоты), он существенно меняет свои свойства.

Мел, пройдя через множество окислительных процессов, лишается первоначальной нейтральности, превращается в агрессивное химическое соединение, аналогичное по свойствам гашеной извести (гидроксиду кальция).

Именно поэтому при контакте с окисленным мелом, серьезно страдает слизистая оболочка органов пищеварения.

Если в больших количествах употреблять в пищу мел для доски, это провоцирует известкование сосудов. Намного более безопасным при недостатке кальция, является употребление специальных медицинских препаратов, например, глюконата кальция.

Врачи предупреждают пациентов о недопустимости использования в пищу сельскохозяйственного кормового, строительного, канцелярского мела.

Области применения

В виде кладочного материала нецелесообразно применять мел, так как у него незначительная твердость. Как происходит добыча данного минерала? В основном, школьный мел получают путем открытых карьерных разработок. Добытые глыбы измельчают, затем опускают в воду.

При постоянном перемешивании наблюдается всплывание на поверхность частичек кальция. Их высушивают, применяют для различных целей. Камни, которые не прошли подобной переработки, направляют на обжиг, в результате которого образуется известь.

Строительный мел

Его долгое время применяли для побелки потолков внутри помещений. В настоящее время такая сфера применения практически отсутствует, поскольку появились иные отделочные материалы.

В настоящее время мел вводят в состав цементных смесей для придания им дополнительной мягкости.

Также минерал востребован при изготовлении стекла, резины, пластических масс, лакокрасочных материалов, композитных смесей, каучука.

В больших количествах мел применяют в линолеумной и ковровой промышленности. С его помощью регулирую вязкие свойства латексного клея, придают изделиям прочность, улучшают теплосберегающие характеристики.

Минерал кальция необходим и для производства почвенных удобрений и комбикормов. Меловой порошок – это основа для создания многочисленных косметических средств: пудры, кремов, губной помады. Сложно представить себе без мела и функционирование картонной и бумажной промышленности.

Химико-физические характеристики

В зависимости от особенностей месторождения, в природных характеристиках мела могут быть существенные отличия. Значительное влияние на материал имеет влажность воздуха. Мел не растворяется в воде, он образует суспензию. При впитывании влаги, карбонат кальция теряет свою прочность, при этом существенно увеличивается пластичность материала. Это вносит серьезные проблемы в добычу и переработку минерала, он налипает на ковше экскаватора. Мел имеет невысокую морозостойкость. После размораживания, материал распадается на множество отдельных мелких частиц. Данное качество применяется в сельском хозяйстве для уменьшения кислотности почвы.

Отличия между известью и мелом

Несмотря на общие корни, данные материалы отличаются по свойствам, составу. Оба считаются экологически чистыми, но в составе мела есть углекислый газ, а известь получают при обжиге природного известняка.

Для того чтобы самостоятельно отличить мел и известь, можно взять небольшую горсть каждого материала, растереть до пылеобразного вида, затем смыть небольшой струей воды. Мел сразу же удалится вместе с водой, а вот для того чтобы избавиться от извести, придется изрядно потрудиться.

От известковой побелки не остается следов, а вот мел долго будет напоминать о себе даже после завершения ремонта. У извести выявлены отличные антисептические характеристики, поэтому ее используют для защиты деревьев и кустарников от поражения насекомыми.

В заключение

Мел – это материал, который знаком не только как орудие труда педагогов в школах, но и как исторический свидетель событий, произошедших на нашей планете миллионы лет назад.

Его основную часть составляют кальциевые отложения панцирей простейших доисторических растений и микроорганизмов.

Меловые отложения в настоящее время нужны в различных сферах производства: при создании красок, изготовлении косметических препаратов, разработке пищевых добавок. Меловые природные залежи часто включают в себя разные нежелательные примеси: песок, камни, разные минеральные частицы.

Именно поэтому мел, добытый на месторождениях, сначала измельчают, потом смешивают с водой, получая взвесь. Тяжелые примеси оседают на дно, легкие меловые частицы вылавливают в специальную емкость. После добавления к ним клеящего состава, сушки, получается мел, пригодный для рисования на школьной доске.

Среди новых областей использования мела, можно выделить и нанесение его на игровое поле. Мелкодисперсные частицы данного вещества поднимаются в воздух, поэтому игрокам отчетливо видны сделанные линии.

Для удаления пота, жира, порошок мела востребован и в некоторых видах спорта: тяжелой атлетике, гимнастике, скалолазании.

Готовый продукт – это отличный компонент зубных паст и порошков. Его используют в качестве наполнителя при изготовлении картонной и бумажной продукции.

Необработанный минерал, добытый карьерным способом, необходим в строительной сфере для производства извести.

Улица Киевян, 16 0016 Армения, Ереван +374 11 233 255

Мел представляет собой порошкообразное вещество белого цвета, получаемое в большинстве случаев путем дробления, сушки и тонкого помола исходной осадочной горной породы. Мел состоит из зерен кальцита, более известного всем как карбонат кальция. Карбонат кальция составляет почти 99 процентов от общего объема мела. Также в состав мела входят и мельчайшие зерна кварца — минерала-спутника кальцита. Запасы мела на нашей планете весьма значительны и истощение им пока совершенно не грозит.

Мел применяется в качестве наполнителя в лакокрасочной, резинотехнической, а также других отраслях промышленности. Весьма важно значение использование мела для производства строительных материалов. Важнейшими свойствами мела являются его исключительно белый цвет, достаточно высокая природная дисперсность, а также малая абразивность.

Мел является одним из самых распространенных материалов, используемых при производстве строительных и ремонтных работ. При помощи мела, разведенного водой, может осуществляться примитивная . Этот нехитрый состав и на сегодняшний день в некоторых случаях находит своё применение. Побелка при помощи мела представляет собой недорогой и достаточно простой способ, позволяющий получить ровное, матовое покрытие белоснежного цвета, скрывающее небольшие дефекты поверхности. Мел, используемый для побелки, продается в сухом виде. Также в продаже имеется меловая паста. Для приготовления побелочного раствора её разводят водой в определенной пропорции. Меловая паста и мел могут храниться, не теряя своих качеств и свойств, в течение очень длительного времени. Сухой мел в некоторых случаях может содержать посторонние примеси, а также не промолотые кусочки. По этой причине, перед приготовлением побелочного раствора, мел желательно просеять через сито, а после растворения процедить приготовленный раствор. Меловую пасту или сухой мел для побелки разводят в теплой воде и достаточно тщательно размешивают. В полученный раствор для дополнительной прочности добавляют хозяйственное мыло или стиральный порошок. Для того чтобы побелка не приобретала желтоватый оттенок, раствор подкрашивают небольшим количеством синьки. Вместо синьки вполне подойдет колер синего цвета для водоэмульсионной краски. Для получения таким же дедовским способом более прочного покрытия из мела следует добавить в побелочный раствор немного столярного клея. Побелка в этом случае уже не будет пачкать, но и смывать её при необходимости будет намного труднее.

Научно-технический прогресс не стоит на месте и рассмотренные выше технологии побелки уже не используются повсеместно, как это было около полувека назад. На сегодняшний день мел входит в состав многих уже готовых для употребления красок, которые широко используются для побелки . Также в качестве наполнителя мел применяется для производства сухих строительных смесей, всевозможных затирок и штукатурок, пластмасс, бумаги, резины, а также кабельной продукции.

Весьма интересен тот факт, что одной из основных промышленных сфер потребления мелкодисперсного мела является производство пластмасс. В составе пластмасс мел выполняет целый ряд функций. В частности, он используется для коррекции белизны материала, снижения его себестоимости, а также некоторых других целей. При производстве резины мел способствует улучшению износостойкости изделий, а также экономии весьма дорогостоящего каучука и других компонентов. Достаточно широко мел применяется в композиционных материалах на основе ПВХ. В значительных концентрациях его используют в обувных и кабельных пластикатах. Причем для изготовления оболочек кабельной продукции его используют практически во всех случаях.

Мел широко применяется и в не пластифицированных ПВХ материалах, в частности, для получения профильно-погонажных изделий — оконных профилей, труб и даже отделочного . Свойством, затрудняющим промышленное использование мела, является его способность агрегирования даже при совсем незначительном увлажнении. Это приводит к его слеживаемости в бункерах и затруднению транспортировки. Для устранения этого недостатка мел подвергают гидрофобизации, заключающейся в нанесении поверхностно-активных веществ, придающих мелу способность не смачиваться водой, что обуславливает его достаточно хорошую сыпучесть. Процесс гидрофобизации может осуществляться путем воздействия на поверхность частиц мела стеариновой кислотой. Гидрофобизация мела протекает наиболее полно при подаче кислоты в процессе помола путем распыления гидрофобизирующего агента непосредственно в помольной камере измельчительного агрегата.

Раньше из-за широкой доступности и очень низкой стоимости в качестве наполнителя в полимерных композициях в большинстве случаев использовался природный мел или же химически осажденный. Ну, а в последнее время, в связи с возросшими требованиями к качественным характеристикам пластикатов и появлению на рынке высококачественных сортов гидрофобного мела и его аналогов, крупные предприятия по выпуску ПВХ композиций практически полностью перешли на использование именно гидрофобизированного мела, несмотря на его относительно высокую стоимость по сравнению с обычным. Это позволило в значительной степени улучшить технологию, повысить качество и даже расширить ассортимент изготавливаемых с его применением ПВХ материалов.

И это ещё далеко не всё, что можно было бы написать о, казалось бы, обычном и незаурядном меле.

Материалы по теме

Сухие смеси выполняют функцию вспомогательных материалов специализированного назначения, применяемых при строительных работах и отделки помещений. Сухие строительные смеси подразделяются...

Почти любой вид плиточной отделки требует заполнения межплиточных швов специальными затирками, которые одновременно выполняют и декоративную, и защитную функции. Такие...

Клей для мозаики Литокол ЛитоПлюс К55 Клей для мозаики литокол litoplus к55– это состав на базе белого цемента. Специализирован...

Мел - материал, который знаком каждому ещё со школы, он является свидетелем эпох, которые закончились уже миллионы лет назад. В меле находится большое количество отложений кальция панцирей доисторических микроорганизмов и простейших представителей растительного мира. Отложения минерала, а также обработанные порошки применяются в разных сферах жизни - от производственных красок и добавок в пищу до косметических средств. Важно понять, как образуется мел, из чего состоит и где используется.

Ещё девяносто миллионов лет назад на территории Северной Европы, на глубине моря накапливалось большое количество ила. На таких скоплениях проживало множество простейших (фораминиферов). Их частицы состоят из мелкого кальцита и воды. Группа мела стратиграфического европейского возникла в таком же по названию периоде.

Из породы были созданы белые скалы на территории графства Кент, а также склоны в области пролива Дувра. Именно такие скопления и стали главным компонентом измельчённого белого порошка. Но больше всего в такой породе находится остатков водорослей и соединений мелкодисперсного характера. Многие специалисты заключили, что порода возникла преимущественно из растительности.

Принцип образования

Многие задаются вопросом, из чего сделан мел. Этот минерал является породой природного происхождения и добывается для последующего использования. В его основе лежат отложения кальция, которые были созданы остатками древних земных жителей.

При создании продукции с этим компонентом используется, как правило, обработанный мел. Природные залежи этого материала несут в себе большое количество примесей - сюда относят песок, мелкие камни, минеральные частицы газообразного состояния. Именно по этой причине мел, полученный из этих месторождений, легко ломается и растворяется в воде. Из такой смеси получается взвесь.

При этом тяжёлые примеси опускаются преимущественно на дно ёмкости, а лёгкие компоненты кальция переносятся в специальный контейнер, где после добавления к ним склеивающих компонентов хорошо высушиваются, изменяясь до состояния мела, который применяют для рисования.

Не прошедший обработку мел, добытый из карьеров, применяется в строительной промышленности для создания извести.

Состав минерала

По химическому составу мел похож на формулу карбоната калия. Но в составе настоящего минерала находятся следующие компоненты:

Высокий показатель кремния внутри мела увеличивает его плотность, а наличие красных цветов может указывать на большое количество в составе железа.

Где происходит добыча

Скопление залежей мела началось много веков назад, ещё в меловый период, который охватывает около 80 миллионов лет. Около двадцати осадочных минералов планеты несут в себе мел.

Главные места происхождения меловых структур:

Главные составляющие компоненты

В состав минеральной породы входит большое количество компонентов. К ним относят:

Основные свойства

Особое воздействие на качество породы оказывает влажность, которая нарушает её пластичность и прочность. Повышение влажности в результате ведёт к процессу разрушения, в то время как в сухих условиях порода может рассыпаться даже под воздействием минимального давления.

Порода, в которой находится большое количество влаги, быстро прилипает на строительные инструменты. Именно по этой причине строительные работы с применением карбоната кальция проводятся преимущественно в странах с сухим климатом с высокими температурами. Хорошим примером построек из известняка в древности считается пирамида Хеопса.

При строительстве в условиях минусовой температуры такой минерал начинает распадаться на отдельные части на несколько миллиметров.

Цена на минеральную породу

Стоимость минерала будет напрямую зависеть от типа обработки и его дальнейшего использования. Выделяют несколько категорий:

1. Цветные мелки, которые применяются для рисования на поверхностях и асфальте, будут стоить не больше 400 рублей за одну пачку.
2. Мелки белого цвета без добавления красителей - около 100 рублей.
3. Фермерский материал, который заказывается в большом количестве, а также увозится с производств по несколько тонн. Цена за каждую тонну молотовой известковой породы будет колебаться от 3 до 5 тысяч.
4. Стоимость пищевого мела, который применяется для добавления в продукты, а также активно используется в медицине - от 40 до 300 рублей за сто грамм. Также в медицине применяют минерал белемнит.

Использование известкового минерала

В настоящее время мел - довольно широко используемый минерал, который включён во многие производства.

Мел активно используется в следующих сферах:

Употребление в пищу

Пониженный в организме человека уровень кальция и остальных полезных элементов в результате ведёт к желанию употребить минерал в пищу. При вынашивании малыша, анемии у некоторых женщин возникает непреодолимая потребность к приёму мела в пищу, поэтому понять, безопасен ли он для организма, очень важно.

Конечно же, один либо несколько небольших кусков чистого мела не навредят организму человека. Но важно помнить про то, что мел без дополнительных примесей не продаётся в свободном доступе и найти его почти невозможно, кроме аптеки, в которой он продаётся в виде кальция глюконата. Самым распространённым товаром в магазине является простой школьный мел, при его производстве добавляется клей и другие красители, которые очень опасны и токсичны для организма.

Приём мела в неконтролируемой дозировке в результате может привести к известкованию сосудов, отложению в почках камней. Всё это в результате приведёт к трудностям с работой пищеварительного тракта.

Кроме отрицательного действия примесей, которые включены в состав строительного мела, он начинает окисляться при взаимодействии с желудочным соком, который изменяет его до вредного химического реагента.

Почему организм требует мела

Очень часто такое желание появляется при нехватке кальция в организме человека. Такой сниженный показатель может возникнуть по причине слишком скудного питания, длительного стресса и нервозов, ослабления иммунной системы после тяжёлых заболеваний, а также вынашивания детей.

Если учитывать, что при вынашивании ребёнка именно кальций составляет основу формирования скелетной и нервной системы организма, низкое количество такого минерала очень важно вовремя восполнять. В этом случае улучшение рациона питания не поможет изменить ситуацию, поэтому специалисты советуют при беременности употреблять витаминные комплексы.

По причине того, что нервная трубка плода развивается на ранних сроках, чтобы уменьшить возможность неправильного формирования, важно начать употреблять комплекс витаминов ещё до зачатия. Анемия и низкий коэффициент кальция в организме в большинстве случаев приводят к обильным и длительным месячным.

При наличии симптоматики дефицита кальция (судороги, бледность кожи, ухудшение структуры волос и ногтей) можно начать приём специальных таблеток кальция глюконата. В отличие от канцелярского и остальных промышленных видов мела, они полностью безопасны, при длительном использовании они могут привести к поносу.

Чаще всего тяга к употреблению этого минерала проходит после улучшения рациона питания и добавления в него много молочной продукции, свежей зелени и овощей, куриных яиц.

В некоторых случаях стремление к приёму несъедобных веществ может указывать на расстройства с нервной системой. После употребления таких продуктов очень часто возникает непроходимость в кишечнике и пищевые дефициты.

Мел представляет собой осадочную породу белого цвета. Он нерастворим в воде, имеет органическое происхождение. Из статьи узнаем, где используется мел, физические и химические свойства этой породы.

Образование

90 млн лет назад в Северной Европе, в нижней области великого моря накапливался ил. На морском мусоре жили простейшие (фораминиферы). Их частицы включали в себя кальцит, извлеченный из воды. Меловая группа стратиграфического европейского подразделения появилась во время одноименного периода. Из нее образованы в и склоны в другой части пролива Дувра. Именно эти останки и стали основой мела. Однако преимущественно порода состоит из образований водорослей и мелкодисперсных соединений. Таким образом, исследователи делают вывод, что появление мела - заслуга растений.

Структура породы

Останки моллюсков, скапливавшихся в донных отложениях, превратились в мел. В породе присутствуют:

1. Около 10% скелетных обломков. Среди них не только части простейших, но и многоклеточных животных.
2. Порядка 10% раковин фораминифер.
3. До 40% фрагментов известковых образований водорослей
4. До 50% кристаллического мелкодисперсного кальцита. Его размер настолько мал, что установить биологическую принадлежность элементов, его составляющих, практически невозможно.
5. До 3% нерастворимых минералов. В основном они представлены силикатами. Нерастворимые минералы - своего рода геологический мусор (обломки разных пород и песок), который занесен в отложения мела течениями и ветрами.

Раковины моллюсков, конкреции других минералов, скелеты кишечнополостных обнаруживаются в породе достаточно редко.

Описание физического свойства мела - прочности

Исследования вещества проводили многие ученые. В ходе инженерно-геологических мероприятий было выявлено, что оно является жесткой полускальной породой. Его прочность во многом определяется влажностью. В воздушно-сухом состоянии временное сопротивление при сжатии меняется от 1000 до 45 000 кН/м 2 . сухой породы - от 3 тыс. МПа (для рыхлого состояния) до 10 тыс. МПа (для плотного). Величина угла внутреннего трения - 24-30 градусов, при всестороннем сжатии сцепление достигает 700-800 кН/м 2 .

Влажность

При воздействии воды физические свойства мела начинают изменяться. В частности снижается его прочность. Изменения происходят уже при 1-2% влажности. При 25-35% в 2-3 раза увеличивается прочность на сжатие. Вместе с этим проявляются другие физические свойства мела. Порода становится пластичной. Это проявление существенно осложняет процесс переработки вещества. В ходе этого мел начинает налипать на элементы машин (на ковш экскаватора, питатель, кузов транспортного средства). Зачастую физические свойства мела (вязкость и пластичность) не позволяют осуществлять добычу с нижних горизонтов, хотя здесь он считается качественным.

Морозостойкость

После замораживания-размораживания мел распадается на частицы величиной 1-2 мм. В ряде случаев это полезное свойство породы. Например, при его использовании в качестве мелиоранта при раскислении почвы не обязательно измельчать вещество до 0,25 мм. В грунт можно внести дробленую породу до 10 мм. При замораживании-размораживании с перепахиванием почвы кусочки разрушаются сами. Таким образом, действие по нейтрализации сохраняется продолжительное время.

Свойства мела: химия

Порода преимущественно включает в себя карбонатную и некарбонатную части. Первая растворима в уксусной и соляной кислотах. В некарбонатной части присутствуют окислы металлов, кварцевый песок, мергели, глины и проч. Некоторые из них нерастворимы в указанных кислотах. В карбонатной части 98-99% карбоната кальция. Кристаллические частицы магнезиального кальцита, сидерита и доломита образованы карбонатами магния, которые в незначительном количестве включены в мел. Состав и свойства породы выступают в качестве критериев классификации.

Выявление качественных залежей

Изначально считалось, что механические и химические свойства мела одинаковы на всем месторождении. Однако на практике при продолжительной эксплуатации района, особенно после перехода добывающего и перерабатывающего предприятия на выпуск более качественной продукции, выявляются различия по этим характеристикам. Поэтому на некоторых месторождениях выполняется геолого-технологическое картирование. Исследователи, изучая химические свойства мела и его механические характеристики на разных участках залежи, обозначают районы скопления качественной породы.

Промышленное освоение

Большие залежи мела присутствуют в Белгородской и Воронежской областях. Менее качественное вещество присутствует в Знаменской, Заслоновской, Валуйской и других залежах. На этих месторождениях выявляются сравнительно низкие показатели СаСО 3 (не более 87%). Кроме этого, в породе присутствуют различные примеси. Поэтому на указанных месторождениях без глубокого обогащения нельзя получить качественную продукцию. Физические свойства мела на таких залежах позволяют использовать его при изготовлении извести, а также в мелиоративных мероприятиях для раскисления почв. Воронежские месторождения относят к турон-коньякскому возрасту. Здесь добывается более качественный мел. Свойства и применение породы, полученной на этих месторождениях, изучаются достаточно давно. Продукт, добытый в Воронежской обл., отличается высоким содержанием СаСО 3 (до 98,5%). При этом доля некарбонатных примесей меньше 2%. Добычу на месторождениях, однако, затрудняют физические свойства мела. В частности его высокая водонасыщенность. Доля влаги в породе - около 32%.

Перспективные залежи

Среди крупных месторождений стоит отметить Россошанское, Крупненниковское, Бутурлинское и Копанищенское. Меловая толща последнего составляет 16,5-85 м. Вскрышу составляет почвенно-растительный слой. Его толщина около 1,8-2 м. По вертикальной линии меловой слой разделен на две пачки. В нижней присутствует до 98% карбоната кальция, в верхней несколько меньше - до 96-97,5%.

В Бутурлинском месторождении обнаружен предельно однородный белый мел турунского яруса. Мощность слоя - 19,5-41 м. Толщина вскрыши достигает 9,5 м. Она представлена маргелями, растительным слоем, песчано-глинистыми образованиями и песчаниками. Доля магния и карбонатов кальция достигает 99,3%. При этом некарбонатные составляющие присутствуют в относительно небольшом количестве.

Большой интерес для промышленности представляют Стойленское и Лебединское месторождения. В этих районах мел добывают как вскрышную породу и вывозят в отвалы. Попутная ежегодная выработка составляет больше 15 млн т. Порядка пяти из них используется в народнохозяйственных отраслях. В частности мел поступает на Старооскольский завод по изготовлению цемента и на некоторые другие небольшие предприятия. Больший объем добытой породы теряется в отвалах.

Мел, который находится в районах железорудных месторождений, по содержанию кремнезема и карбонатной части относится к категории высококачественных. Его можно использовать в промышленных целях, не подвергая глубокому обогащению. Необходимо сказать, что в процессе проектирования добывающих и перерабатывающих предприятий, специализирующихся на железных рудах, необходимо предусматривать технологические линии для попутно извлекаемого мела либо места для его отдельного складирования.

Производство и потребление

Полезные свойства мела известны достаточно давно. Изначально породу использовали в строительстве. Из нее производили известь. Меловой порошок выступал в качестве основы для замазки, шпатлевок, красок и так далее. В конце 19-го столетия на месторождении "Белая гора" стали организовывать частные заводы. В из кусковой породы выпускали известь и порошок. В 1935 году появился Шебекинский комбинат, занимавшийся выпуском продукции для промышленных нужд. Полезные свойства мела были востребованы в электротехнической, лакокрасочной, полимерной, резинотехнической и других отраслях.

Вместе с увеличением потребности в продукции повышались требования к ее качеству. Существовавшие к 1990 году предприятия не могли обеспечить промышленность необходимым сырьем. В Белгородской области стали возникать частные предприятия. Большое их количество было обусловлено огромными объемами залежей породы и видимой простотой технологий по переработке. Однако примитивные методы добычи и последующей обработки, использовавшиеся на частных предприятиях, не могли обеспечить необходимого количества качественной продукции. Соответственно, многие такие заводы закрылись. Вместе с этим крупные предприятия провели модернизацию и реконструкцию своего оборудования. Выпуск качественной продукции обеспечивался в 90-е годы Белгородским, Петропавловским, Шебекинским заводами.

Производство качественных марок

К ключевым требованиям, предъявляемым к продукции из мела, помимо доли карбонатов, относится крупность - тонина помола. Она выражается в остатке на ситах определенного размера или в процентном содержании частиц заданной величины (к примеру, 90% частиц размером 2 мкр).

Появление новых производственных линий по изготовлению лакокрасочной, резинотехнической, полимерной и прочей продукции, для которой в качестве сырья используется мел, спровоцировало резкий дисбаланс между его выпуском и потреблением. Это особенно отчетливо проявилось в бумажной промышленности. Предприятия этой отрасли предъявляют особые требования к меловому порошку, который заменил каолин в производстве.

Выпуск качественных марок сосредоточен на заводах в Белгородской обл. Кроме Шебекинского предприятия, выпускающего сепарированный мел, были созданы новые комбинаты. Так, в 1995 году на Лебединском ГОКе появился завод по переработке - ЗАО "Руслайм". Он был сооружен по испанскому проекту компании "Реверте" с предполагаемой производительностью 120 тыс. тонн/год. Завод производит до 10 разных марок мела. По своему качеству они нисколько не уступают зарубежным аналогам и соответствуют международным стандартам. Предприятие оснащено самым современным технологическим оборудованием, операции на линиях механизированы и автоматизированы.

По проекту компании "Мабетекс" на Стойленском ГОКе был построен завод с производительностью меловой продукции высокого качества 300 тысяч тонн. При этом планы предприятия предусматривают последующее увеличение мощности.

Распускаемость породы

Одним из ключевых критериев в процессе анализа физических свойств породы на новом месторождении либо участке, вовлеченном в действующую технологическую линию переработки, является поведение мела при измельчении. Как выше было сказано, на разных пластах залежи вещество имеет разные механические характеристики. Визуально выявить эти отличия не представляется возможным в большинстве случаев. Определение поведения мела в процессе его сухого измельчения в технологическом процессе осуществляется посредством установления показателя его распускаемости во влажной среде при механическом воздействии. Для этого используется специальное оборудование.

Гидрокарбонат натрия

Для его производства используются разные материалы, в том числе известняк или мел. Полезные свойства для организма, которыми обладает гидрокарбонат натрия, известны многим. Часто его используют при заболеваниях десен и горла, изжоге, для разжижения мокроты при кашле. В промышленности физические свойства соды и мела очень востребованы. Оба этих вещества используются в строительстве, отделке, изготовлении материалов, лакокрасочной и другой продукции. Что касается производства гидрокарбоната кальция, то применение одного только мела считается неэкономичным вариантом. Как выше было сказано, эта порода очень хорошо впитывает влагу, вследствие чего изменяются ее механические характеристики. Это, в свою очередь, негативно сказывается на ходе технологического процесса.

Можно ли есть СаСО 3 ?

Достаточно распространено мнение о том, что врачи рекомендуют использовать мел медицинский. Свойства этого вещества, как считается, способствуют восполнению дефицита кальция. В первую очередь следует сказать, что врачи неоднозначно высказываются по этому поводу. Нередко к специалистам обращаются пациенты, которым нравится есть Полезные однако, весьма сомнительны. Тяга к его поеданию может возникнуть вследствие недостатка кальция. Однако следует знать, что характеристики вещества подвергаются существенным изменениям при попадании в желудок. Проходя через несколько окислительных процессов, оно теряет изначальную нейтральность и превращается в реагент. По своему действию вещество аналогично В результате на слизистую желудка начинает влиять окисленный мел. Лечебные свойства при этом никакие не проявляются. Скорее, наоборот. Стоит помнить еще о том, что концентрация кальция в веществе очень велика. В результате чрезмерное употребление мела может спровоцировать известкование сосудов. В связи с этим врачи рекомендуют заменить его глюконатом кальция или аналогичными препаратами. Что касается избавления от изжоги, то, по словам многих людей, попробовавших ее устранить с помощью мела, он не помогает в этом.

Промышленное и бытовое использование

Мел выступает в качестве необходимого компонента бумаги, которую применяют в полиграфии. Высокая дисперсность карбоната кальция в измельченном виде влияет на оптические и печатные характеристики, пористость, гладкость продукции. За счет присутствия мела понижается абразивность изделий. Порода в молотом виде широко используется для побелки стен, бордюров, защиты деревьев. Мел применяется при очистке свекловичного сока, который, в свою очередь, используется в спичечной промышленности. Для этих целей, как правило, подходит так называемая осажденная порода. Такой мел получают химическим способом из кальцийсодержащих минералов. Наряду с прочими карбонатными породами вещество используется при варке стекла как один из компонентов шихты. За счет мела повышается термическая стойкость продукции, ее механическая прочность и устойчивость при воздействии выветривания и реагентов. Широко применяется порода в изготовлении удобрений. Также мел добавляется в комбикорма сельскохозяйственным животным.

Резинотехническая отрасль

Мел находится на первом месте среди всех наполнителей, применяемых в промышленности. Это связано в первую очередь с тем, что использование этого сырья экономически выгодно. Мел имеет сравнительно небольшую стоимость. При этом введение его в резинотехническую продукцию не наносит вреда. Второй причиной популярности сырья в отрасли выступает технологическая целесообразность. Мел существенно упрощает процесс по изготовлению резинотехнической продукции. В частности, за счет него ускоряется вулканизация, поверхность изделий становится гладкой. Широко используется порода и при производстве губчатой и пористой резины, продукции из пластмассы, кожзаменителей и проч.