Распоряжение мпр рф от 05.06.2007 n 37-р "об утверждении методических рекомендаций по применению классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых"

вяжущих свойств, теплоемкости, способности сохранять постоянство объема при длительном воздействии высоких температур, прочности, износоустойчивости. Применяются, в основном, следующие продукты, получаемые при разной технологии производства: каустический магнезит с содержанием MgO 75 - 90%, "намертво" обожженный (спеченные порошки с содержанием MgO 86 - 92%) и электроплавленный периклаз (с содержанием MgO 95 - 97%). Из этих продуктов производится широкий ряд материалов и изделий для разных отраслей промышленности.
Основной потребитель магнезита (свыше 80%) - огнеупорная промышленность. Получаемые из магнезита после обжига или плавления спеченные металлургические порошки или плавленый периклаз используются для изготовления магнезитовых, хромомагнезитовых, магнезито-хромитовых огнеупорных изделий, которые применяются для кладки мартеновских, электроплавильных и других высокотемпературных печей и для футеровки вращающихся цементных печей. Металлургический магнезитовый порошок используется также для наварки подин сталеплавильных печей и для их ремонта.
Содержащиеся в природном магнезите примеси в процессе обжига при
высоких температурах соединяются с оксидом магния и образуют новые
минералы. Особенно вредной примесью является оксид кальция. При его избытке
в огнеупорах присутствует свободная известь, способная гидратировать с
резким увеличением объема, что вызывает появление трещин и иногда полное
разрушение изделий. Примесь кремнезема при малом количестве кальция
приводит к образованию малостойкого при воздействии шлаков и температур
свыше 1750 °С форстерита. При значительном содержании кальция и отношении
CaO:SiO менее 1,87 (в молях) в изделиях образуются недостаточно
2
огнеупорные и стойкие минералы - монтичеллит и мервинит (CaO х MgO х SiO и
2
3CaO х MgO х 2SiO ).
2
Примесь глинозема в количестве до 5 - 8% способствует образованию шпинелевой связки, которая повышает термическую стойкость магнезитовых изделий при резких температурных перепадах без заметного снижения огнеупорных свойств. Наличие оксида железа также приводит к образованию связки, но при этом наблюдается значительное снижение огнеупорности. Глинозем и оксиды железа обычно присутствуют в огнеупорных изделиях на магнезитовой основе в незначительных количествах, в связи с чем их содержания не учитываются нормирующими показателями государственных стандартов и технических условий.
Второй по значению потребитель магнезита - производство вяжущих
материалов, где используется каустический магнезит (с содержанием MgO не
менее 75%, СаО не более 4,5%, SiO не более 3,5%, F O + Al O не более
2 2 3 2 3
3,5% и п. п. п. не более 18%). Каустический магнезит с концентрированным
раствором хлористого или сернокислого магния образует магнезиальный цемент
("цемент Сореля"), обладающий высокими вяжущими свойствами. Этот цемент
применяется для производства различных строительных (фибролит, ксилолит и
др.), термоизоляционных, звукоизоляционных материалов, искусственных
жерновов и абразивных кругов. Из каустического магнезита получают
металлический магний, фосфаты магния, производят жженую магнезию для
получения резиновых изделий, а также сернокислый магний для получения
химических и фармацевтических препаратов.
В электротехнической промышленности магнезит (в виде периклаза) используется при получении керамики, применяющейся для изготовления радиодеталей, в качестве наполнителя в трубчатых электронагревателях, для получения запрессовочной массы в бытовых электронагревательных приборах и для других электротехнических целей.
Магнезит применяется также в качестве флюсующей добавки в производстве некоторых видов фарфора и фаянса, санитарной керамики.
В целлюлозно-бумажной промышленности магнезит применяется как слабощелочной реагент при варке целлюлозы, для обработки бумаги под прессами и как наполнитель пленочных покрытий бумаги.
В пищевой промышленности используется гидрат оксида магния Mg(OH) при
2
рафинировании сахара.
Кроме того, магнезит нашел применение в производстве пластмасс, абсорбентов, красок, стеклоизделий, удобрений и в других отраслях.
6. Брусит является довольно уникальным магнезиальным сырьем благодаря своему составу и технологическим особенностям переработки. При обжиге он менее энергоемкий, чем магнезит, и, кроме того, при его разложении выделяется вода, не загрязняющая природную среду. Брусит используется как в сыром, так и в обожженном виде. В сыром виде его применение весьма эффективно в качестве слабощелочного реагента в производстве целлюлозы в связи с многократной оборачиваемостью и отсутствием сброса щелоков в водоемы. При обжиге диссоциация брусита происходит при меньшей температуре, чем магнезита, а обожженный продукт обладает очень высокими электротехническими свойствами благодаря ничтожному количеству примесей и представляет собой электротехнический периклаз высшего качества. При электроплавке получается очень плотный агрегат с повышенной теплопроводностью и электроизоляционными свойствами. Каустическая магнезия, получаемая из брусита, обладает высокой химической активностью и пригодна для получения широкого ассортимента магнезиальных химических продуктов, используемых во многих отраслях промышленности.
По сравнению с отечественным применением за рубежом брусит используется очень широко, в том числе в производстве вискозы, пластмасс, гидрометаллургии урана, рафинировании сахара, виноделии, покрытии сварочных электродов, получении керамических изделий, термоизоляционных материалов, стеклоизделий, конструкционных материалов электронного, ядерного и ракетного оборудования, инфракрасной и ультрафиолетовой оптики, добавки в топливо, водо- и газоочистки, наполнителя бумаги, поделочного материала и др.
Специальные технические требования к качеству брусита отсутствуют, качество получаемых из него продуктов оценивается по государственным стандартам и техническим условиям на продукты, получаемые из магнезита, или на продукцию других отраслей.
7. Единые требования к качеству магнезита, используемого в промышленности, отсутствуют. Требования различных отраслей к данному сырью и получаемой продукции в зависимости от области применения регламентируются соответствующими государственными стандартами и техническими условиями, утвержденными в установленном порядке.
Для производства огнеупоров применяется магнезит, содержащий не менее 42% оксида магния, не более 2,5% оксида кальция и не более 2% кремнезема. Магнезит с содержанием оксида магния не менее 38% может использоваться для получения магнезиальных вяжущих и некоторых других назначений.
Для получения плавленого периклаза и огнеупоров на периклазовой основе могут использоваться высококачественные магнезиты (с содержанием MgO не менее 45,5%) и бруситы с содержанием не менее 62% оксида магния, не более 3% оксида кальция и не более 3% кремнезема. Для получения электротехнического периклаза и в целлюлозно-бумажном производстве в настоящее время используются магнезиты с содержанием MgO не менее 46% и бруситы с содержанием оксида магния не менее 65%, оксида кальция не более 1,0%, кремнезема не более 8,0% и оксида железа не более 0,2%.
В настоящее время при совершенствовании металлургических процессов идет
ужесточение требований к качеству сырья, и в частности, к содержанию
примесей в товарной магнезии. Так, высококачественная огнеупорная магнезия
должна содержать не менее 98% MgO (после обжига), а для ответственных
видов - более 99%. При этом не нормировавшиеся ранее примеси оксидов
железа теперь играют важную роль в оценке сырья и товарных продуктов. Все
типы товарной магнезии разграничиваются именно по содержанию MgO и Fe O ,
2 3
хотя требование о низком содержании Fe O имеет ограниченное значение, а
2 3
при производстве некоторых огнеупорных изделий, наоборот, вводятся оксиды
железа как минерализаторы, поэтому существуют товарные сорта с высоким
содержанием железа.
8. По условиям образования месторождения магнезита относятся к двум формационным типам - терригенно-карбонатному и ультрамафитовому.
Терригенно-карбонатный формационный тип связан с континентальными и морскими отложениями и подразделяется на гипергенный осадочный континентальный генетический тип и гипергенный осадочный морской генетический тип.
Главным источником получения магнезита являются месторождения осадочного морского типа, связанные с терригенно-карбонатными (доломитовыми) комплексами, относящимися к широкому возрастному интервалу - от докембрия до мезозоя. Они располагаются в миогеосинклинальных зонах, обрамляющих кратоны.
Отечественные месторождения подразделяются на рифейские (Саткинские на Урале, Киргитейское, Верхотуровское, Тальское и другие в Красноярском крае, Сафонихинское на Дальнем Востоке) и раннепротерозойские (Савинское и Онотское в Иркутской области). Месторождения представлены обычно очень крупными (протяженность до километра и более, мощность десятки и сотни метров) пласто- и линзообразными залежами качественных кристаллических магнезитов. Для раннепротерозойских месторождений характерна высокая степень метаморфизма и, как следствие, наличие в магнезитах силикатов (тальк, энстатит, форстерит, брусит и др.).
Континентальные осадочные магнезитовые месторождения приурочены к русловым или озерным фациям, развитым в депрессиях или в бессточных впадинах, находящихся или непосредственно на ультрамафитовых массивах, подверженных выветриванию, или в непосредственной близости от них. Подобные кайнозойские месторождения известны в Турции, Греции, Сербии. В Австралии открыто очень крупное месторождение подобного типа с запасами в сотни миллионов тонн.
Ультрамафитовый формационный тип подразделяется на гипогенный и гипергенный генетические типы. Первый представлен тальк-магнезитовым камнем, слагающим очень крупные месторождения. Однако качество руд невысокое, из-за повышенного содержания вредных примесей, особенно железа, и поэтому не находят применения для производства ответственных изделий. Месторождения имеются на Урале (Сыростанское, Шабровское, Веселянское). Гипергенные месторождения связаны с корами выветривания ультраосновных пород и представлены жильными, штокообразными, гездообразными телами пелитоморфного магнезита довольно сложной конфигурации, непостоянством качественного состава, что предопределяет сложности их эксплуатации. В России известно Халиловское месторождение в Оренбургской области.
Месторождения мономинеральных бруситов в мире очень редки (единицы), одно из них - Кульдурское - находится в России на Дальнем Востоке. Месторождения являются гидротермально-метасоматическими, имеют прямую генетическую связь с магнезитами и образовались по ним в зонах контактового метаморфизма под воздействием гипабиссальных и субвулканических интрузий. Протяженность рудных тел в контактных ореолах измеряется сотнями метров и мощность - десятками метров. Качество сырья обычно очень высокое.
В России разрабатываются месторождения кристаллических магнезитов осадочно-метаморфического типа (в Челябинской области и Красноярском крае), Халиловское месторождение пелитоморфных магнезитов в Оренбургской области (кора выветривания ультраосновных пород) - только для получения каустического магнезита и Кульдурское месторождение брусита в Еврейской АО (гидротермально-метасоматического типа).
II. Группировка месторождений по сложности
геологического строения для целей разведки
9. По размерам и форме залежей, изменчивости их мощности, внутреннего строения и качественных показателей месторождения магнезита и брусита соответствуют 2- и 3-й группам "Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых", утвержденной Приказом Министра природных ресурсов Российской Федерации от 7 марта 1997 г. N 40.
Ко 2-й группе относятся месторождения осадочно-метаморфического типа, представленные пластообразными и линзообразными залежами сравнительно простой формы с невыдержанным качеством полезного ископаемого, с осложнением формы разрывными и складчатыми нарушениями и крупными дайками (Саткинская группа месторождений, Савинское). Этой же группе соответствуют месторождения магнезита, сложенные крупными штокообразными залежами с невыдержанным качеством полезного ископаемого (Тальское в Красноярском крае).
К 3-й группе относятся месторождения магнезита разных генетических типов, представленные линзообразными залежами с изменчивой мощностью, осложненные раздувами и пережимами, иногда - разрывными нарушениями или интенсивной складчатостью (Киргитейское в Красноярском крае, Ельничное в Челябинской области); залежами штокообразной формы сложной конфигурации (Рыбинское в Красноярском крае), а также Кульдурское месторождение брусита, представленное линзовидными залежами сложного строения, разбитыми на блоки крупными тектоническими нарушениями. Качество полезных ископаемых невыдержанное, нередко наблюдаются чередование слоев с разными содержаниями полезного компонента и безрудные "окна".
Месторождения 4-й группы в настоящее время не имеют промышленного значения.
10. Принадлежность месторождения к той или иной группе устанавливается, исходя из степени сложности геологического строения основных тел полезного ископаемого, заключающих не менее 70% запасов месторождения. На крупных месторождениях при несоблюдении этого условия определение группы производится дифференцированно для отдельных участков месторождения, состоящих из сближенных тел полезного ископаемого.
III. Изучение геологического строения месторождений
и вещественного состава полезного ископаемого
11. По разведанному месторождению необходимо иметь топографическую основу, масштаб которой соответствовал бы его размерам, особенностям геологического строения и рельефу местности. Топографические карты по месторождениям магнезита и брусита составляются в масштабах 1:1000 - 1:10000 в зависимости от крупности месторождения и сложности рельефа.
Все разведочные и эксплуатационные выработки (скважины, канавы, шурфы, траншеи, штольни, карьеры и др.), профили детальных геофизических наблюдений, естественные обнажения тел полезного ископаемого должны быть инструментально привязаны. Подземные горные выработки и скважины наносятся