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"

и технологического сырья.
При производстве глинозема из нефелинов или бокситов методом спекания
роль известняка (мела) сводится к разрыву химических связей в руде между
Al O , SiO и R O и последующей карбонизации алюминатного раствора. В
2 3 2 2 3
Зависимости от сорта (их четыре) в известняках должно быть CaO не менее 52
- 53%, MgO - не более 1,0 - 1,5%, SiO - не более 2,0 - 3,0%, Fe O - 0,8 -
2 2 3
1,0% (ТУ 5743-060-00196368-97).
На медеплавильных предприятиях известняк - это флюс при плавке руды, а известь - основа для получения известкового молока, применяемого при флотации. Известняки для медного производства по химическому составу регламентируются ТУ 48-7-2-77 (CaO в зависимости от сорта - 48 - 55%).
Известняки и известь используют также при выплавке и обогащении никелевых (окисленных), свинцовых, сурьмяных и оловянных руд, при рафинировании цветных металлов и цианировании золота и серебра.
Чистые известняки требуются для получения термическим способом металлического кальция, который используется в производстве различных сплавов и как восстановитель при изготовлении высококачественных тугоплавких металлов.
В производстве металлического магния из рассолов соляных озер известняки применяются для приготовления известкового молока, используемого для получения гидроксида магния, который после прокаливания и получения MgO хлорируется, а безводный хлористый магний подвергается электролизу.
В цветной металлургии применяется и доломит как огнеупорный материал и как сырье для получения металлического магния в результате восстановления магния ферросилицием.
В химической промышленности в большом количестве применяются известняк
и мел. До 80% добытого сырья идет на производство кальцинированной соды,
являющейся исходным продуктом для получения соды кристаллической, питьевой
и каустической. Для производства кальцинированной соды раствор поваренной
соли насыщают углекислым газом и аммиаком и получают бикарбонат натрия и
хлористый аммоний. Бикарбонат натрия прокаливанием разлагают на
кальцинированную соду и углекислый газ. Хлористый аммоний для регенерации
аммиака обрабатывают известковым молоком. Отходом производства является
хлористый кальций. Углекислый газ и известь для образования известкового
молока получают обжигом известняка или мела, в которых лимитируется
массовая доля CaO, MgO, SiO , R O , S, P, минимальная прочность на сжатие и
2 2 3
кусковатость. Количество карбоната кальция должно быть не менее 95 - 92%
(ТУ 6-18-21-04-85).
В меньших масштабах известняки используются в химической промышленности для получения карбида кальция, хлористого кальция, бората кальция, хлорной извести, химически осажденного мела, кормового преципитата, при производстве резины, суперфосфата, азотных удобрений, гидроксида кальция и т.д.
Например, для получения карбида кальция, который является продуктом
сплавления при температуре 1900 - 1950 °С смеси извести и кокса, требуются
известняки, содержащие как можно больше CaO и как можно меньше примесей. В
лучшем сорте таких известняков должно быть (в %): не менее 54,5 CaO и не
более 0,8 MgO; 1,0 SiO ; 0,8 Al O 0,08 S и 0,010 P.
2 2 3
В известняках для производства кормового преципитата ограничивается содержание свинца, мышьяка и фтора, для выпуска химически осажденного мела лимитируется присутствие меди и марганца.
В сельском хозяйстве известняк, доломит, реже мел и мергель используются для известкования кислых почв; известняк и мел - в качестве минеральной подкормки сельскохозяйственных животных и птиц.
Для нейтрализации кислых почв применяется известняковая (доломитовая) мука, получаемая измельчением карбонатных пород или отсевов их дробления при производстве щебня. Мука в зависимости от прочности карбонатной породы (ГОСТ 14050-93) подразделяется на четыре класса, по зерновому составу - на три марки (A, B, C), по массовой доле влаги марка A делится на две группы. Допустимая минимальная суммарная массовая доля карбонатов кальция и магния должна составлять не менее 80% для пород 1-го и 2-го классов (с прочностью до 40 МПа) и не менее 85% - для пород 3-го и 4-го классов (с прочностью более 40 МПа). Зерновой состав муки определяется маркой и классом, но везде должны преобладать зерна размером менее 1 мм, а зерна размером более 3 - 5 мм допустимы в ограниченных количествах. Более прочные породы требуют более тонкого помола.
На удобрения известковые местные из известняков, доломитов и мергелей
разработаны ТУ 2189-326-00008064-99. В зависимости от прочности известняков
и доломитов удобрения подразделяются на три класса (до 20, 20 - 40 и свыше
40 МПа). Количество CaCO + MgCO во 2-м и 3-м классах должно быть не
3 3
менее 80%. Массовая доля влаги не должна превышать 15%. Преобладающий
размер зерен должен быть менее 3 мм, содержание зерен размером более 5 мм
ограничено - 5 - 10%. Для мела, озерной извести, мергеля, известкового туфа
суммарная доля углекислого кальция и углекислого магния должна быть в
пределах 50 - 85%.
Известняковая мука используется как минеральная добавка в комбикормах и
для подкормки сельскохозяйственных животных и птиц. Мука восполняет
недостаток карбоната кальция, который необходим для построения скелета,
скорлупы яиц, клюва и когтей. Карбонатная подкормка улучшает рост животных
и птиц, повышает их привес и продуктивность. Для этих целей пригодны
маломагнезиальный известняк, мел и морская ракушка, которые применяются в
виде известняковой или меловой муки, крошки и ракушечной крупки. Требования
к муке известняковой для производства комбикормов и подкормки определены
ГОСТ 26826-86, к ракушке и известняку для минеральной подкормки - ТУ
21-РСФСР-839-82. В кальцитовых породах должно быть CaCO + MgCO не менее
3 3
85 - 88% при содержании MgCO не более 3 - 5%. Ядовитые примеси фтора,
3
мышьяка и свинца жестко ограничиваются, наличие металлических частиц с
острыми краями не допускается. Регламентируются фракционный состав и
влажность.
В стекольном производстве используются преимущественно доломит и меньше известняк, мрамор и мел. С доломитом в состав стекольной шихты вводятся необходимые щелочно-земельные оксиды MgO и CaO, с известняком - недостающее количество CaO сверх вводимого с доломитом.
Оксид магния повышает химическую устойчивость и механическую прочность стекла, понижает его способность к кристаллизации, увеличивает прозрачность, уменьшает коэффициент расширения, снижает рабочую температуру при формовке.
Оксид кальция придает стеклу термическую стойкость и устойчивость против воздействия химических реагентов и выветривания, но одновременно повышает склонность стекла к кристаллизации.
В производстве стекла используются чистые однородные известняки и доломиты, имеющие постоянный химический состав и содержащие минимальное количество примесей. Особенно жестко лимитируется содержание оксидов железа, которые окрашивают стекло в зеленый, бурый, желтый и красноватый тона.
Требования к карбонатным породам для производства стекла регламентируются ГОСТ 23672-79 "Доломит для стекольной промышленности" и ГОСТ 23671-79 "Известняк кусковой для стекольной промышленности".
В доломитах содержание MgO в зависимости от марки должно быть не менее
18 - 19%, массовая доля оксида железа не должна превышать 0,05 - 0,4%. В
известняках CaO должно быть не менее 51 - 54%, а Fe O - не более 0,1 -
2 3
0,3%. Размер кусков должен быть в пределах 20 - 300 мм.
На практике для производства стекла, особенно бутылочного, иногда
используются известняки и доломиты, содержащие оксиды железа в количестве
до 0,6 - 0,8%.
Требования к качеству мела для производства стекла определены ТУ
5743-007-05346453-96 "Мел природный комовой, дробленый и молотый". Для
выпуска стекла пригодны марки МКI, МДI, ММI, в которых сумма CaCO + MgCO
3 3
составляет не менее 98%, в том числе MgCO - не более 2%, количество Fe O
3 2 3
не превышает 0,1%.
В производстве сахара используют известь и углекислый газ, получаемые в
результате обжига известняка. Из извести готовят известковое молоко,
которым очищают горячий свекловичный сок от растворимых в воде примесей
(белковых частиц, фосфорной и щавелевой кислот и др.). После этого в
сатураторах раствор сока насыщается углекислым газом с целью удаления из
него излишней свободной извести. В результате сатурации образуется
тонкозернистый порошок CaCO , активно поглощающий из сока оставшиеся
3
органические вещества и выводящий их в осадок. Затем свекловичный сок для
лучшей очистки подвергается повторной сатурации.
Вредными примесями в известняке являются кремнезем, гипс и щелочи,
балластными - MgCO и R O . Известняк должен иметь прочность не менее
3 2 3
10 МПа. Мел для производства сахара не применяется. Качество известняка
определяется ТУ 10РФ 1055-92.
Известняк применяется в небольшом количестве и для производства лимонной кислоты.
В целлюлозно-бумажной промышленности при производстве целлюлозы используются известняк и известь, в гидролизных процессах и в качестве наполнителя бумаги - известняк и мел. Известняк применяется также для отбеливания целлюлозы. При производстве оберточной бумаги и картона известковое молоко может заменять щелочь. Требования к качеству известняка и мела для целлюлозно-бумажной промышленности существенно изменяются в зависимости от технологии производства. В меле как наполнителе нежелательны примеси серы, фосфора, нерастворимого остатка, очень важны цвет, белизна и тонкость помола. Для производства бумаги используются разности, отвечающие требованиям ГОСТ 4415-75 на мел электродный (марка A), ГОСТ 12085-88 - на мел природный обогащенный и ГОСТ 8253-79 - на мел химически осажденный.
В резинотехнической, кабельной, лакокрасочной, полимерной промышленности используется мел как наполнитель. Он должен соответствовать ГОСТ 17498-72 и ГОСТ 12085-88. Взамен природного мела в этих отраслях, а также в парфюмерно-косметической, медицинской и электронной применяется и химически осажденный мел, который получают путем карбонизации известкового молока диоксидом углерода. Качество такого мела определяется ГОСТ 8253-79. Для производства наполнителя используется также тонкомолотый известняк, в качестве наполнителей лаков и красок может использоваться и доломит. Основными требованиями к известняку и мелу как сырью для наполнителя являются белизна, малое количество нерастворимого остатка, почти полное отсутствие марганца, меди, щелочей и высокое содержание кальцита.
Мел как наполнитель наиболее широко применяется при производстве резины, а также при получении кожзаменителей, клеенки, линолеума.
Для получения минеральной ваты можно применять известняк, мел, мергель
и доломит. Предпочтительнее доломит, особенно глинистый. Шихта обычно
двухкомпонентна и состоит из смеси карбонатной породы и глины. Состав смеси
должен иметь модуль кислотности (SiO + Al O ):(CaO + MgO) = 1,0 - 2,5,
2 2 3
содержание Fe O не более 5%, серы - не более 1,0%, тугоплавких включений
2 3
(песок, кремень) - не более 5%.
Среди других направлений использования карбонатных пород следует отметить: применение известняка и мела в нефтяной промышленности в качестве утяжелителя промывочных жидкостей и мела как частичного заменителя в них глины; использование доломитовой муки или обожженного доломита (абразива) для полирования стекла, никеля, бронзы, меди и других материалов; применение мела в покрытиях электродов для электродуговой сварки; использование доломита в фарфоро-фаянсовом производстве, в шихте для получения глазурей и в электрокерамическом производстве для изготовления глазурей, применяемых для покрытия изоляторов. При изготовлении пластмассовых изделий и сварочных материалов может применяться мрамор.
II. Группировка месторождений по сложности
геологического строения для целей разведки
8. По размерам и форме залежей, изменчивости их мощности, внутреннего строения и качества полезного ископаемого месторождения карбонатных пород (участки крупных месторождений) соответствуют 1-й и 2-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.
9. К 1-й группе относятся месторождения (участки) простого геологического строения, сложенные пластовыми, пластообразными и массивными залежами карбонатных пород с ненарушенным или слабонарушенным залеганием, характеризующиеся устойчивыми мощностями и выдержанным качеством полезного ископаемого. Запасы карбонатных пород могут быть от очень крупных до средних и мелких.
Крупные и весьма крупные запасы имеют Себряковское месторождение мела в Волгоградской области, Новороссийское мергелей в Краснодарское крае, Чаньвичское известняков в Пермской области, Боснинское доломитов в Северной Осетии, Ниланское известняков в Хабаровском крае и др. К средним по запасам относятся Кумовогорское месторождение известняков в Рязанской области, Заручевьевское доломитов в Ленинградской области, Логовское месторождение мела в Белгородской области; к мелким - Шиловское месторождение мела в Ульяновской области, Таборское доломитов в Свердловской области, Ездоченское месторождение мела в Белгородской области.
10. Ко 2-й группе относятся месторождения сложного геологического строения с крупными, средними и малыми по размерам телами с нарушенным залеганием, характеризующиеся неустойчивыми мощностью и внутренним строением или невыдержанным качеством полезного ископаемого.
К крупным относятся Кунарское месторождение известняков в Свердловской