Природными минеральными добавками осадочного происхождения являются диатомиты, трепелы, опоки и глиежи.
Диатомиты и трепелы по внешнему виду мало различаются и представляют собой легкие пористые малопрочные породы светло-серого или желтовато-серого цвета, окрашенные иногда в темные тона органическими примесями. Эти породы часто перемешаны с песком, глинами, карбонатными породами и т. п. Встречаются диатомиты и белого цвета (кисатибский). Средняя плотность диатомитов и трепелов (в кусках) в зависимости от степени уплотнения и содержания указанных примесей обычно колеблется в пределах 400—1000 кг/м3, причем у трепелов она выше, чем у диатомитов.
Опоки— более тяжелые и плотные породы со средней плотностью 1200—1600 кг/м3. Это уплотненные разновидности диатомитов и трепелов иногда значительной прочности.
Истинная плотность диатомитов, трепелов и опок колеблется в пределах 1,8—2,4 г/см3. Наименьшей плотностью обладают наиболее чистые диатомиты. Природная влажность этих пород значительно колеблется в зависимости от времени года, погоды и глубины залегания. У чистых рыхлых диатомитов и трепелов зимой и осенью влажность может достигать 30—40 и даже 50 °/о, снижаясь летом до 15—25 % (по массе сухого материала). Более плотные разновидности характеризуются меньшей влажностью. Искусственно высушенные диатомиты и трепелы в силу своей гигроскопичности при хранении в воздушной среде постепенно увлажняются до 5—10 % и более в зависимости от относительной влажности воздуха. Диатомиты и трепелы при размешивании с водой распускаются, давая диатомовое (трепелыюе) молоко или тесто.
|
|
|
Диатомитовые породы преимущественно состоят из мельчайших панцирей диатомовых водорослей (диатомей). Панцири диатомей размером 2—7 мкм представляют собой водную модификацию кремнезема —опала, содержащего до 10% воды. В нем могут присутствовать субмикроскопичесткие кристаллы (3-кристобалита.
Трепелы состоят в основном из скоплений мельчайших шариков вторичного водного кремнезема (опала) размером 2—5 мкм.
По мнению многих исследователей, трепелы образовались из диатомитов в результате метаморфизации под влиянием различных геологических факторов, что привело к разрушению и растворению панцирей в воде и образованию шариков из вторичного кремнезема.
Все рассматриваемые породы осадочного происхождения близки по химическому составу (табл. 23). Они содержат обычно (%): 70—90 кремнезема, 3—10 глинозема, 1—3 оксида кальция (в отдельных случаях до 10— 20), 1—3 щелочей, п. п. п. 2—8. Эти породы, часто в виде крупных месторождений, широко распространены в европейской части СССР, на Урале и в Сибири.
Глиежи представляют собой «горелые» породы, образовавшиеся в результате обжига межугольных глин при самовозгорании угля под землей. Глиежи по своим физическим и химическим свойствам подобны глинам, обожженным при 800—1000°С. Они характеризуются иногда неоднородностью, что необходимо учитывать при их использовании. В них может содержаться некоторое количество и несгоревшего топлива (до 2—3 %). Истинная плотность глиежей 2,4—2,7 г/см3, а средняя плотность (в куске) 1400—2500 кг/м3, прочность на сжатие в пределах 20—60 МПа. Большие залежи глиежей имеются в Кузнецком бассейне (Сибирь), в Узбекистане и других местах.
|
|
|
К природным минеральным добавкам вулканического происхождения относят вулканические пеплы, туфы, пемзы, трассы и др. При извержении вулканов из их кратеров, кроме изливающейся лавы, выбрасывается огромное количество раскаленных обломков горных пород разной величины и мельчайших пылевидных частиц лавы. Более крупные обломки выпадают на склонах вулканов, мельчайшие же частицы охлаждаются воздухом и осаждаются на землю в виде вулканического пепла. Если вулканический пепел сохраняет при этом землисто-рыхлое строение, то его часто называют пуццолаиой, если же он в результате вторичных процессов превращается в пористую камневидную породу, — то вулканическим туфом. Сильно метаморфизованные разновидности вулканических туфов, характеризующиеся значительной плотностью и прочностью, называют трассами, а застывшую, сильно поризованную выделившимися при охлаждении газами лаву — пемзой. Витрофиры представляют собой плотную каменную породу порфировой структуры, состоящую в основном из темного вулканического стекла, Большие количества вулканических пород встречаются в Армении и некоторых других районах СССР.
|
|
|
По химическому составу добавки вулканического происхождения состоят в основном из кремнезема и глинозема (70—90 %), в них присутствует небольшое количество СаО и MgO (2—4 %), щелочей Na20 и К20 (3— 8%) и гидратной воды, удаляемой при прокаливании (5—10%). По фазовому составу они представляют собой смесь частично аморфизованиого стекла (50—80%) и некоторых силикатов и алюмосиликатов, а также их гидратов в кристаллическом состоянии. Обычно в них содержатся и различные примеси.
Вулканические пеплы встречаются часто в виде смеси пылеватых частиц (меньше 0,15 мм) в количестве 60—65% и более, а также пемзовидиых частиц песка и щебня (0,15—70 мм) средней твердости. Туфы по размалываемости относятся к породам средней твердости, а трасы — к твердым.
Истинная плотность вулканических пород колеблется в пределах 2,3—2,6 г/см3. Средняя плотность туфов (в куске) равна 1200 — 1500, трассов—1800—2000 и пемзы — около 500 кг/м3.
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 595; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!