ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Кварцевый песок, антрацит из "Производство и применение фильтрующих материалов для очистки воды" Кварцевый песок. Это фильтрующий материал для зернистых фильтров, применяемый наиболее щироко. Удовлетворительную для фильтрационной водоочистки химическую стойкость и. механическую прочность проявляют пески с содержанием кремнезема не менее 96 %, что имеет место далеко не в каждом месторождении. [c.8] Обычно рекомендуются речные пески как наиболее чистые, т. е. отмытые от глинистых частиц, однако в больщинстве случаев они мелкозернисты. Хорошие кварцевые пески с высоким содержанием годных фракций находятся в районах, бывших когда-то под ледниковым покровом, т. е. в северной и средней полосах СССР. Южнее речные пески в большинстве случаев или не содержат достаточно кварца, или слишком мелки и требуют переработки больших объемов для получения загрузки необходимых фракций. [c.8] В зависимости от назначения готовых продуктов требования к качеству песков различны. Так, для производства глиняного и силикатного кирпича применяются пески, супеси и суглинки, пригодность которых в каждом случае проверяется испытанием опытных образцов. Применяемые в литейном деле формовочные пески должны обладать пластичностью, газопроницаемостью, что обеспечивается использованием глинистых кварцевых песков (с содержанием глинистого вещества до 50 %) или добавкой глины в чистые кварцевые нески. Стекольное производство использует пески с содержанием кварца не менее 96 % и предпочтительной крупностью от 0,1 до 0,5 мм. Пески в абразивной промышленности также регламентируются содержанием в их составе кварца — его должно быть не менее 98 %. [c.8] Пески по минеральному составу бывают моно- и полкминеральными. Преобладает кварц с примесями полевых шпатов, слюд, глинистых, известковых и железистых частиц, обломков горных пород, скелетов микроорганизмов. Встречаются нефелиновые, полевошпатовые, эпидотовые и другие пески. Цвет наиболее распространенных песков обычно красновато- или буровато-желтый и землистый он обусловлен наличием примесей, чаще всего окислов железа. Иногда пески интенсивно окрашены окислами железа и другими соединениями в желтый, красный и зеленый цвета кварцевые пески, отвечающие требованиям к фильтрующим материалам, обладают серой окраской. [c.8] Примерно 60 % всех выявленных-месторождений высококачественных песков располагается в СССР на Русской платформе (центральная зона, южный склон Балтийского щита, Украина, Среднее и Нижнее Поволжье). Приурочены они к морским и озерным отложениям кембрийского, девонского, юрского и мелового периодов, особенно многочислегшы среди отложений палеолита и неолита. К числу таких месторождений относятся Волгоградское и Погранское (Ленинградская область), используемые для централизованной поставки кварцевого песка в водопроводные хозяйства страны. [c.8] Западно-Сибирской п-пите месторождения кварцевых песков распространены на площадях, тяготеющих к Уралу и центральному Казахстану, и по возрасту относятся к меловым, палеогеновым, неогеновым и четвертичным. [c.9] По данным К. С. Нысанбаева и А. Г. Чекаева, в 19 областях Казахстана имеются месторождения кварцевых песков, химический состав которых близок к составу песка Волгоградского карьера. Данные гранулометрического состава свидетельствуют о том, что все они крайне неоднородны (коэффициент неоднородности равен 4—15), невелик выход годной продукции — от 11 до 25 %. Очевидно, что ориентироваться на такие месторождения для крупномасштабного централизованного производства фильтрующей загрузки нерентабельно. Заготовка же загрузки для отдельных объектов водоснабжения при наличии сепарирующих установок приемлема. Себестоимость такой загрузки на ряде водопроводов Казахстана была в пределах 30 руб. за 1 м , что почти в 2 раза ниже стоимости привозного Волгоградского песка. [c.9] На Сибирской платформе кварцевые пески распространены значительно меньше, преимущественно в ее южных районах, и обладают более низким качеством палеозойские и мезозойские пески здесь чаще превращены в песчаники. Месторождения кварцевых песков известны по восточному склону Енисейского кряжа, в Прибайкалье, в ряде других районов. Так, по данным Сибирского управления треста Росводоканалналадка , на территории Томской области есть 9 эксплуатируе.мых месторождений гравия и песчано-гравелистых материалов, 15 месторождений песко.в, продукция которых может быть использована для приготовления фильтрующих загрузок. Такие же месторождения есть в Тюменской, Кемеровской областях, Алтайском крае. [c.9] Большая часть Восточной Сибири, Дальний Восток, многие районы Средней Азии бедны месторрждепиями высококачественных кварцевых песков или вообще их не имеют. Анализ ряда месторождений песка Дальневосточного региона указывает на невозможность их использования в водоочистке. Обзор, выполненный в Хабаровском институте инженеров железнодорожного транспорта (Сошников Е. В.), показал значительное содержание в них полевых шпатов (до 18—55%), что определяет их невысокую химическую стойкость. [c.9] Что касается структурных показателей кварцевых песков, то следует раз личать окатанные речные и морские пески и остроугольные карьерные. Пористость однородных песков колеблется от 34 до 42 % для окатанных к от 40 до 47% для карьерных, коэффициент формы зерна — соответственно от 1,2 до 1,5. [c.9] Для ориентации водопроводных хозяйств на использование кварцевых песков местных карьеров следует провести сравнительный анализ их физико-механических и химических показателей. Помимо этого, должны быть учтены удаленность этих месторождений от водоочистных станций и содержание годных для загрузки фильтров фракций. [c.9] Сведения о местонахождении песчано-гравийных залежей могут представить местный управления промстройматерналов, предприятия стекольной, литейной, абразивной промышленности. Обстоятельная характеристика месторождений неметаллических полезных ископаемых, в том числе песков, дана в монографии В. Ф. Дыбкова. [c.9] Антрацит. Это сырье для металлургической и химической промышленности, применяемое в водоочистке как материал для фильтров с двухслойной антрацитопесчаной загрузкой и значительно реже — как самостоятельный фильтрующий материал. Объясняется это, несмотря на его эффективность, дефицитност.ыо антрацита высокого качества, его дороговизной и отсутствием установок по приготовлению антрацитовой загрузки. Исходным материалом служит кусковой антрацит с плотностью 1,6—1,7 г/см и объемной насыпной массой 700—900 кг/м . При дроблении должны получаться зерна кубической или близкой к шару формы. Антрацит, при дроблении которого получаются зерна слоистого строения, для загрузки фильтров не пригоден, поскольку укладка таких зерен получается с малой межзерновой пористостью, ухудшаются условия их регенерации в восходящем водном потоке, ограничивается зольность антрацита (не более 5 %) и содержание в нем серы (не более 3 %) Межзерновая пористость антрацитовой загрузки и коэффициент формы зерна выше, чем у кварцевого песка, и составляют, по данным различных исследователей, от 52 до 58 % и от 1,5 до 2,5 % соответственно. [c.10] По данным ВНИИ ВОДГЕО, лучшими для приготовления антрацитовой загрузки фильтров являются антрациты ряда шахт Л 8-бис треста Чистяков-антрацит, 27 треста Сняжнянантрацит в Донбассе, 3 треста Свердлов-уголь, 17 треста Красноуголь. [c.10] В Горьковском инженерно-строительном институте были проведены исследования по применению вместо антрацита менее дефицитного антрацитового щтыба. Его стоимость оказалась в 2—3 раза ниже стоимости дробленого антрацита, однако из-за отсутствия централизованных поставок, локального размещения на территории СССР его залежей этот фильтрующий материал широкого применения не получил. [c.10] Приготовление антрацитовой крошки сводится к двухстадийному дроблению предварительному разруш.енйю крупных кусков и последующему измельчению до требуемых размеров, рассеву для выделения требуемых фракций. При проведении дробильно-сортировочных операций требуется соблюдение специальных правил во избежание взрыва угольно-пылевой воздушной смеси. [c.10] Вернуться к основной статье