Metodi di estrazione del calcare. Metodi di estrazione del calcare Siti e metodi di estrazione del calcare

Il calcare è una delle rocce più antiche della terra. Questa roccia è nata milioni di anni fa ed è stata estratta sul fondo dell'oceano, che costituiva la maggior parte della superficie del pianeta. Il costituente principale è il calcio.

Estrazione con metodo convenzionale

Per ottenere una lastra di calcare, puoi usare il buon vecchio modo per farlo. La cosa principale è trovare una piccola via d'uscita da sotto terra. Successivamente, con l'aiuto di una pala, è necessario ripulire l'area in cui verrà estratto il calcare. Usa un piede di porco per formare una fessura nella lastra di calcare, quindi fai leva sul bordo della lastra. Quindi devi sollevarlo. Poiché il calcare giace sottoterra a strati, solo una piccola lastra può essere sollevata.

Prendi il piatto e tiralo fuori dal luogo in cui giace il calcare. Puoi tagliare questa razza con l'aiuto della sega più ordinaria. E per rendere più facile, prendi dell'acqua e ammorbidisci la stufa.

Modo esplosivo

Il calcare può anche essere estratto usando un metodo esplosivo. Per fare ciò, devi prima aprire i depositi rimuovendo la terra da essi con l'aiuto di bulldozer. È anche necessario rimuovere da loro argilla e calcare scadente. Lungo il bordo del sito minerario, è necessario perforare pozzi e mettere lì esplosivi. Se le esplosioni sono organizzate correttamente, romperanno grandi strati di calcare, che in seguito dovranno essere caricati su autocarri con cassone ribaltabile e portati al sito di lavorazione.

Inoltre, una cava in cui è già stato estratto il calcare deve essere ricoperta di terra e piantata con erbe e piante. Questo metodo può essere utilizzato in depositi di grandi dimensioni e, come per quelli piccoli, non è necessario utilizzare un metodo esplosivo. In essi, il calcare deve essere rimosso in blocchi che hanno la forma di rettangoli. Ciò è dovuto al fatto che vengono creati spazi vuoti di contorno.

Questa tecnologia è chiamata lavorazione a barra e si basa sul fatto che viene creata una matrice di calcare con tagli diretti perpendicolarmente alle fessure naturali.

Il lavoro viene eseguito con l'aiuto di varie macchine che tagliano la pietra e, in questo processo, non puoi fare a meno della partecipazione di un escavatore. Questa tecnologia ha il vantaggio di:

• è relativamente semplice;
• i blocchi hanno subito una buona forma;
• facile da trasportare e maneggiare.

A causa del fatto che ha una struttura porosa, il calcare è comunemente usato nelle costruzioni. Da esso puoi costruire templi, palazzi e tenute.

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Il calcare è una roccia sedimentaria di origine organica. Esiste anche un'origine chemogenica del calcare, quando la roccia si forma per precipitazione chimica durante l'evaporazione dell'acqua o da soluzioni acquose. La base della roccia è principalmente carbonato di calcio, presentato sotto forma di cristalli di calcite di varie dimensioni. L'estrazione del calcare è richiesta, poiché una persona usa questa roccia in molte aree.

Descrizione

La base del calcare è il carbonato di calcio, una sostanza che può dissolversi in acqua. Di conseguenza, si forma il carsismo. Può decomporsi in basi e anidride carbonica. Questo viene effettuato a grandi profondità, perché a causa dell'influenza del calore della Terra, il calcare forma un gas per le acque minerali.

Il calcare può includere impurità di minerali argillosi, dolomite, quarzo, gesso, pirite. Il calcare naturale ha un colore grigio chiaro, anche se può essere bianco e nero. Le impurità danno una tinta blu, rosa, gialla. L'estrazione del calcare è richiesta a causa della sua ampia applicazione. La razza è resistente, nota per le sue caratteristiche uniche che la rendono diversa da altri materiali.

Classificazione

Un tipo comune di roccia è la conchiglia, che consiste nelle conchiglie degli animali marini e nei loro frammenti. Esistono altri tipi di calcare:

• Briozoo, che comprende i resti di briozoi - piccoli invertebrati che vivono in colonie nei mari.
• Nummulitico, costituito da organismi unicellulari estinti nummuliti.
• Marmo. Succede a strati sottili e massicciamente stratificati.

Durante il metamorfismo, il calcare subisce un processo di ricristallizzazione, a causa del quale questa roccia forma il marmo.

La roccia monominerale è il calcare, il cui metodo di estrazione può differire a seconda del tipo di impurità, struttura, età geologica. Ci sono organizzazioni che estraggono calcare. Luoghi e metodi di estrazione sono determinati dal terreno, dai tipi di rocce e da altre caratteristiche.

Luogo di nascita

Come si può vedere da quanto sopra, il calcare è considerato una roccia sedimentaria apparsa con la partecipazione di organismi viventi che vivono nei bacini marini. La razza viene estratta in molte regioni del nostro paese e di altri stati. La Russia è considerata uno dei leader in termini di presenza.

Il calcare è considerato il "materiale da costruzione" per le catene montuose. Un esempio sono le Alpi, anche se può verificarsi in altre zone montuose. L'estrazione del calcare si svolge in tutto il mondo. Ci sono molte riserve nel nostro paese. Inoltre, tutti i siti minerari calcarei consentono di ottenere diversi tipi di materiale naturale: denso, bianco, fondente, conchiglia-olitico.

L'estrazione del calcare è nota in Russia. I depositi sono popolari nella parte occidentale del paese. Gli sviluppi vengono effettuati dalle regioni di Belgorod e Tula a Mosca, Vologda, Voronezh. L'attività mineraria viene effettuata vicino a San Pietroburgo, nel territorio di Krasnodar, ad Arkhangelsk, negli Urali, in Siberia. Dei paesi vicini, ci sono giacimenti nella regione di Donetsk in Ucraina.

Metodi di estrazione

L'estrazione viene effettuata con un metodo a cielo aperto. Lo strato superiore di terra e argilla viene rimosso. Così si forma una cava. L'estrazione del calcare comporta lavori pirotecnici per frantumare e staccare porzioni di roccia. Quindi viene portato fuori dalle auto per l'elaborazione.

Il metodo di rottura è considerato il primo metodo di mining al mondo. Questo nome è stato ottenuto a causa del fatto che la roccia è stata rimossa con i piedi di porco e quindi le pietre sono state eliminate dalla formazione con i martelli. Viene ora utilizzata un'alternativa a questo metodo. Viene utilizzato il metodo esplosivo. Dalla razza si ottiene una piccola briciola. L'escavatore lo raccoglie, lo carica su autocarri con cassone ribaltabile, quindi il tutto viene trasportato allo stabilimento, dove viene lavorato e pulito.

Esiste un dispositivo speciale per l'escavatore, con il quale è possibile eseguire l'estrazione del calcare senza esplosione. L'autista cambia la benna con una macchina montata che allenta la roccia. Questo metodo è utilizzato nelle aree ad alta densità di popolazione. C'è un metodo di estrazione da una mietitrebbia di macinazione. Questa è l'opzione più redditizia. Allo stesso tempo, la roccia viene estratta, frantumata e trasportata.

Caratteristiche del modo tradizionale

Il vecchio metodo viene utilizzato per estrarre lastre di calcare. Devi solo trovare una via d'uscita da sotto terra. Quindi l'area in cui verrà effettuata l'estrazione viene sgombrata con una pala.

Con un piede di porco, è necessario creare una fessura nella lastra di calcare, quindi sollevare il bordo della lastra e sollevarla. Poiché il calcare si trova sottoterra a strati, dovrebbe essere sollevato solo un piccolo piatto. Deve essere estratto dal luogo in cui si trova il calcare. Hanno tagliato la roccia con una normale sega. Per semplificare il lavoro, lo strumento viene inumidito in acqua.

metodo esplosivo

Il calcare si ottiene con il metodo esplosivo. Innanzitutto, è necessario aprire i depositi, rimuovendo da essi terra, argilla e calcare scadente con l'aiuto di bulldozer. I pozzi vengono perforati vicino al bordo del sito minerario e lì vengono collocati esplosivi. Con l'aiuto delle esplosioni, gli strati di calcare vengono staccati, che devono quindi essere caricati su autocarri con cassone ribaltabile e portati fuori per un'ulteriore lavorazione.

Quindi la cava dove è stata effettuata l'estrazione viene ricoperta di terra, piantumata con erbe e piante. Questo metodo è utilizzato in depositi di grandi dimensioni. E in quelli piccoli, il metodo esplosivo non dovrebbe essere usato. Quindi il calcare viene estratto in blocchi simili alla forma di rettangoli. Questa tecnologia si chiama lavoro da barra.

Il lavoro è svolto da diverse macchine che tagliano le pietre. Hai sicuramente bisogno di un escavatore. La tecnologia ha i suoi vantaggi:

• Semplicità.
• Bella forma a blocco.
• Facilità di trasporto e movimentazione.

Poiché il calcare ha una struttura porosa, viene utilizzato nel settore edile. Da esso erigere templi, palazzi, possedimenti.

Tipi e colori del calcare

L'estrazione del calcare ti consente di ottenere rocce diverse. Differiscono per colore, struttura, composizione chimica, origine, area di utilizzo e altre caratteristiche. Per tipo di applicazione si trovano calcari di diversi colori:

• Bianco e grigio - roccia "pura", in cui non ci sono impurità.
• Rosso e marrone sono calcari con manganese.
• Giallo e marrone: contengono ferro.
• Verde - pietre con inclusioni di alghe.
• Grigio scuro e nero: contengono impurità organiche.

Secondo la struttura e la composizione chimica, la roccia è:

• Dolomitized - contiene il 4-17% di ossido di magnesio. Se la proporzione di magnesio aumenta, si formano le dolomiti.
• Marmorizzato - calcari carbonatici con inclusioni organiche. La loro tavolozza può variare dai toni del beige al grigio-blu.
• Corallo. Le rocce hanno una struttura porosa. Si trasformano in scogliere da conchiglie di molluschi e conchiglie di vita marina.
• Argilloso. La roccia ha una composizione simile al calcare e alla marna. Le formazioni sono più morbide dei calcari, fragili rispetto alle argille di scisto.

Per origine, i calcari sono:

• Jurassic - una roccia con una storia di centinaia di milioni di anni, ha un'elevata resistenza, densità e grana fine. Nel medioevo il calcare veniva chiamato "marmo" per il fatto che poteva essere levigato.
• Putilovsky. Questo calcare ha caratteristiche fisiche uniche, basso assorbimento di umidità e abrasione. Durante la formazione di San Pietroburgo era il principale materiale da costruzione. Prende il nome dal luogo di estrazione: la cava di Putilov, situata nella regione di Leningrado.

Applicazioni

Nell'industria metallurgica, è usato come flusso. È considerato l'ingrediente principale durante la creazione di cemento e calce. Viene utilizzato come componente ausiliario per la produzione di soda, fertilizzanti minerali, carta, zucchero, vetro.

Il materiale viene utilizzato anche per produrre gomma, vernici, saponi, plastica, lana minerale. È richiesto nel settore edile per la produzione di facciate e blocchi di pareti. Viene utilizzato per la costruzione di fondazioni, strade. L'estrazione del calcare consente di fornire materiali da costruzione per l'intero paese.

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Il calcare è una pietra naturale di roccia sedimentaria tenera, di origine organica o organo-chimica. Il principale costituente del calcare è il carbonato di calcio (calcite). Inoltre, il calcare può contenere anche impurità di quarzo, fosfato, silicio, particelle di argilla e sabbia, resti calcarei di scheletri di microrganismi.

formazioni calcaree

Il calcare si forma principalmente nei bacini marini poco profondi. Tuttavia, ci sono casi in cui il calcare naturale si è formato al di fuori delle normali condizioni, in un ambiente di acqua dolce. I depositi di pietra sono depositi e strati. I depositi di calcare a volte si formano allo stesso modo dei depositi di sale e gesso, a causa dell'evaporazione dell'acqua dalle lagune marine e dai laghi. Ma, nonostante ciò, la principale localizzazione dei depositi calcarei è nei mari, che non sono caratterizzati da un intenso asciugamento.

L'origine del calcare è principalmente associata al rilascio di carbonato di calcio da parte degli organismi viventi dall'acqua di mare, necessario per la formazione di scheletri e conchiglie. L'accumulo di questi resti di organismi morti avviene principalmente sul fondo dei mari. Le barriere coralline sono uno degli esempi più chiari di come viene estratta e accumulata la calcite. A volte, se rompi la roccia calcarea, puoi vedere la presenza di singole conchiglie. Le correnti marine e le onde del mare hanno un effetto distruttivo sulle barriere coralline, a causa del quale il carbonato di calcio viene precipitato dall'acqua sul fondo dei mari, che viene aggiunto ai detriti calcarei. Inoltre, si formano giovani rocce calcaree con la partecipazione della calcite, che deriva dalla distruzione di rocce antiche.

Il carbonato di calcio, che fa parte della roccia, è in grado di dissolversi in acqua, dando luogo alla formazione del carsismo. Ci sono anche casi di sua decomposizione in una base e anidride carbonica. Tuttavia, ciò richiede condizioni adeguate, quindi il carbonato di calcio si decompone solo a grandi profondità, a seguito della quale, sotto l'influenza del calore della terra, viene rilasciato gas per le acque minerali.

A seconda delle condizioni di formazione, il calcare è diviso in tipi. Il più comune è il guscio rock. Alla sua formazione partecipano frammenti e molte conchiglie di animali marini. Tuttavia, oltre a questo tipo, ce ne sono altri, tra cui:

• Calcare di Mshankovy. I suoi componenti principali sono i resti di briozoi, ad es. invertebrati di dimensioni piuttosto ridotte che vivono in colonie nei mari.
• Calcare nummulitico. La composizione di questo tipo di pietra comprende organismi unicellulari estinti di nummuliti, che appartengono all'ordine dei foraminiferi.
• Marmo calcareo. Questo tipo è suddiviso in due sottotipi: a strati sottili e a strati massicci. Non è un segreto che il metamorfismo provoca la ricristallizzazione del calcare, con conseguente formazione del marmo.

Quindi, vale la pena dire che il calcare è una roccia monominerale che ha nella sua composizione, oltre al componente principale, un'ampia varietà di impurità. Il nome di calcare, di regola, dipende dal tipo di queste impurità, nonché dalla struttura, dalla loro età geologica e dalla natura dell'occorrenza: calcari oolitici, calcari ferruginosi, calcari calcari, calcari triassici, ecc.

Il calcare naturale è caratterizzato da un colore grigio chiaro, ma, nonostante ciò, può essere anche nero o bianco. L'esistenza di calcare con una sfumatura bluastra, rosa o gialla è accettabile, a seconda delle impurità presenti nella composizione della pietra.

depositi di calcare

Non c'è carenza di calcare nel mondo, poiché appartiene a rocce sedimentarie abbastanza comuni formate con la partecipazione di organismi viventi nell'ambiente acquatico.

Intere catene alpine sono formate da calcari. Anche i calcari hanno preso parte alla formazione delle montagne della Crimea. Tuttavia, questi non sono gli unici posti al mondo in cui si trova la pietra. I suoi giacimenti sono conosciuti sul territorio dell'ex URSS (Regione economica centrale), sul territorio del Caucaso settentrionale, della regione del Volga, degli stati baltici, della RSS Moldava e della RSS dell'Azerbaigian. Tra i principali depositi di calcare ci sono:

• Campo di Afanasievskoye, situato nella regione di Mosca. È la principale fonte di estrazione del calcare bianco, che viene utilizzato nella produzione del cemento;
• Campo di Barsukovskoye, che si trova nel territorio della regione di Tula. Da esso viene estratto il calcare di flusso;
• Campo di Guryevskoe (Venevskoe). Si trova anche nella regione di Tula ed è una fonte di densa estrazione di calcare, da cui si produce pietrisco;
• Deposito di Oknitskoye (RSS moldava). Contiene calcare conchiglia-oolitico utilizzato nel processo di formazione di blocchi di pareti di sega;
• Deposito Badraksko-Alma. Situato in Crimea. Fu lì che furono scoperti depositi di calcare bianco segato a conchiglia, che è il materiale principale per la produzione di materiali da rivestimento e da parete;
• Campo Shakhtakhtinskoe (SSR dell'Azerbaigian). Si tratta di un deposito di calcare cavernoso travertino segato di colore giallo-grigiastro e bruno chiaro, da cui si producono lastre di rivestimento;
• Il giacimento di Zhetybai, situato sulla penisola di Mangishlak, contiene depositi di calcare a conchiglia poroso rosa, grigio chiaro, grigio-giallo, utilizzato anche per la produzione di lastre di rivestimento.

estrazione del calcare

Quando si estrae il calcare, vengono utilizzati diversi metodi per estrarlo dalle viscere della terra. Questi metodi includono:

• percorso professionale aperto. Considerato il più comune. Con questo metodo si rimuove lo strato di terreno superiore e si forma una cava, in cui si possono realizzare opere pirotecniche, mediante la quale porzioni di calcare vengono frantumate e staccate. La fase successiva di questo metodo è trasportare la pietra nei luoghi della sua lavorazione. Per questo processo vengono utilizzati veicoli minerari.
• modo esplosivo. In questo caso, i depositi vengono aperti rimuovendo la terra da essi con i bulldozer. Successivamente, vengono rimossi anche l'argilla e i calcari scadenti. In questi luoghi in cui viene estratto il calcare, si formano pozzi in cui vengono deposti gli esplosivi. Con una corretta organizzazione di questo processo, si rompono strati calcarei piuttosto grandi, che vengono portati via da autocarri con cassone ribaltabile per ulteriori lavorazioni.
• estrazione con una fresatrice. Questo metodo converte meccanicamente la roccia in briciole. Pertanto, diversi processi vengono eseguiti contemporaneamente: macinazione, carico e trasporto.

Vale la pena notare che dopo l'estrazione del calcare, la cava dovrebbe essere ricoperta di terra e piantata con erbe e piante. Di solito queste azioni vengono eseguite in luoghi di grandi depositi. In piccoli depositi, il calcare viene estratto principalmente con un metodo esplosivo. Da tali depositi si procede all'estrazione della pietra sotto forma di blocchi di forma rettangolare. Ciò è dovuto alla creazione di spazi vuoti di contorno.

Va notato che ciascuno dei metodi è più o meno economicamente costoso. Tuttavia, una delle opzioni più economiche è l'estrazione di pietre con un escavatore e uno scarificatore idraulico. Ma c'è il modo più economico, che è usare una macchina da miniera. Questo metodo costa circa il 7% in meno rispetto al precedente.

L'area del sito da cui viene rimosso il sovraccarico dipende dal fabbisogno annuale di calce e dallo spessore dello strato calcareo.

Quindi, ad esempio, se la domanda annuale di calce è di 500 tonnellate, è necessario bruciare circa 1000 tonnellate di calcare.

Quando il calcare viene frantumato, si ottengono rifiuti sotto forma di ghiaia fine e si verificano in parte perdite durante il trasporto, che sono circa il 25%. Di conseguenza, per l'estrazione di 1250 tonnellate di calcare (con una massa di 1 m3 circa 2 tonnellate), è necessario svilupparne 625 m3.

Per ottenere un approvvigionamento annuale di calcare con uno spessore medio degli strati, tenendo conto dei suoi possibili strati nella copertura, pari a 2 m, è necessario liberare l'area da copertura: 625: 2 = 312,5 m2.

Il sovraccarico, se possibile, viene rimosso da bulldozer ed escavatori durante la stagione calda.

Il terreno sterile selezionato viene trasportato dal sito di sviluppo mentre il sovraccarico viene rimosso in burroni, depressioni e scavi.

ESTRAZIONE DI CALCARE

I metodi per lo sviluppo del calcare dipendono dalla struttura e dalla natura degli strati. Gli strati di calcare possono essere disposti a strati orizzontalmente o con un certo angolo di inclinazione rispetto all'orizzonte. Sono presenti calcari con strati disposti quasi verticalmente.

Nei calcari a struttura a strati, di solito ci sono strati di argilla tra gli strati, inoltre, gli strati sono spesso tagliati da fessure, il che aiuta a facilitare la rottura del calcare.

Per sviluppare tale calcare, il rottame viene spinto nell'intercalare tra gli strati, sotto di esso viene posizionato un oggetto solido (un altro rottame, un martello o una pietra forte) e premendo sull'estremità libera del rottame, la lastra viene sollevata. Di solito i pezzi di calcare sono facilmente separati da intercalari e fessure.

Se il calcare è un ammasso solido e presenta poche fessure, per facilitare la rottura dei blocchi in cima al massiccio, un kaiavka viene tagliato con un piccone nel punto in cui è desiderabile separare il blocco dalla formazione. Quindi lo strato viene eliminato con un piede di porco e il blocco viene rotto nel solito modo. L'altezza del blocco staccato non deve superare 0,8 ... 1 m.

Con una disposizione orizzontale degli strati, nonché con un piccolo angolo di inclinazione, lo sviluppo degli strati viene eseguito in qualsiasi direzione. È un po' più facile eseguire lo sviluppo nella direzione degli strati che cadono. Ma questo è consentito solo se la pendenza degli strati è piccola e non supera l'angolo di inclinazione al quale i blocchi rotti possono rotolare essi stessi lungo gli strati esposti. Se gli strati calcarei si trovano ad angolo ripido, si sviluppa nella direzione opposta.

Quando si sviluppano depositi di calcare, è necessario rispettare i requisiti di sicurezza e protezione del lavoro. I lavori possono essere eseguiti in cenge, rompendo una pietra contemporaneamente su due o anche più strati di calcare. L'altezza della sporgenza non deve superare i 2 metri, la suola dovrebbe avere una piattaforma piatta libera da detriti con una larghezza di almeno 0,7 m Le pareti a strapiombo dovrebbero avere una leggera pendenza, 10 ... 15 cm per metro di altezza.

La seconda cengia non dovrebbe in nessun caso avvicinarsi al pendio della prima, in modo che non vi sia spargimento di calcare dalla superficie del muro degli strati precedentemente estratti (situati sopra la cengia).

I blocchi di calcare staccati da una matrice o da uno strato vengono frantumati in pezzi più piccoli con mazze e stoccati in cataste alte non più di 2 m. In termini di cataste, devono avere una forma rettangolare regolare, che ne faciliti la misurazione e il calcolo il volume della pietra.

Vicino al luogo di cottura è disposto un magazzino in pietra calcarea. A tale scopo, è necessario scegliere un'area pianeggiante e scavata che non sia allagata dall'acqua.

FORNITURA DEL CALCARE IN FORNO

I forni a calce sono di vario tipo. I più accessibili per le fattorie collettive sono i forni a pozzo di bassa potenza (11).

Le pareti della fornace sono disposte in mattoni. Il forno ha un focolare, che serve per l'accensione iniziale del forno. L'apertura di scarico si trova sopra la griglia. La calcinazione del calcare viene effettuata in massa con caricamento strato per strato di pietra e carbone antracite nella miniera. Per facilitare il caricamento, il forno si trova sul pendio di un burrone o su un pendio ripido. È più opportuno posizionare la fornace direttamente nella cava, nel pendio della miniera.

Innanzitutto, la legna da ardere viene caricata sulla griglia, sulla quale viene posato il primo strato di pietra della stessa dimensione con uno spessore dello strato di 25 ...

Nei forni batch, il consumo di carbone per 1 tonnellata di calce è di 300...400 kg. Il successivo carico di pietra e combustibile viene effettuato con la stessa alternanza di strati.

Per indebolire l'effetto della temperatura sulle pareti durante la combustione del combustibile, si riduce lo spessore dello strato di carbone vicino alle pareti.

La fornace viene caricata con pietra e combustibile prima a circa 2/3 dell'altezza della fornace, quindi la legna da ardere viene posta sotto la grata e accesa. Dopo aver riscaldato il forno, continuare a caricare il forno verso l'alto. Successivamente, le pareti vengono costruite posando la pietra a secco fino a un'altezza di 70 cm e il volume maggiore della fornace viene riempito di combustibile. Al termine della cottura, il volume della pietra incastonata nel forno diminuirà e la calce cadrà al livello della sommità del volume principale del forno.

La calce finita viene scaricata attraverso l'apertura di scarico, per la quale viene rimosso un mattone.

Per ottenere 1 tonnellata di calce, è necessario bruciare 1,2 ... 1,4 m3 di calcare. La calce deve essere conforme a GOST 9179-77.