Introducción y detalles de la piedra caliza
Clasificación de las rocas Calizas
La caliza se forma principalmente en ambientes marinos poco profundos. La caliza se puede dividir en caliza granular (formada por transporte de agua y sedimentación), caliza de esqueleto biológico y caliza química y bioquímica según su origen. Según su estructura, se puede subdividir en caliza de hoja de bambú, caliza oolítica, caliza de piel de leopardo, caliza masiva, etc. El principal componente químico de la piedra caliza es el CaCO3, que es fácilmente soluble, por lo que a menudo se forman bosques de piedra y cuevas en zonas de piedra caliza, lo que se denomina terreno kárstico.
La piedra caliza es la principal materia prima para la combustión de cal y cemento, y es el fundente para la fabricación de hierro y acero. Estructura de la roca
La estructura de la piedra caliza es relativamente compleja, existiendo dos tipos: estructura clástica y estructura granular. La estructura clástica está compuesta principalmente de partículas, matriz de micrita y cemento sprite. Las partículas también se denominan escombros granulares, que incluyen principalmente intraclastos, bioclastos y ooides. La matriz de micrita es un mortero compuesto por partículas finas o cristales de carbonato de calcio, la mayoría de las cuales miden menos de 0,05 mm. Los precipitados químicos en los poros entre las partículas son partículas de cristal de calcita con un diámetro superior a 0,01 mm; la estructura del grano son partículas de cristal precipitadas por efectos químicos y bioquímicos. Clasificación estructural
Contenido de mortero/
Contenido de partículas/
Partículas
Granos
Marco biológico
Intraclastos
Biológicos
Ooides
Aglomerados
Partículas fecales
Caliza de Ⅰgrano
Caliza de Ⅰ1 grano
10
25
50
p>75
90
90
75
50
25
10
Caliza intraclástica
Caliza biótica
Caliza oolítica
Caliza masiva
Caliza fecal
Ⅱ Caliza Cristalina
Ⅲ
Arrecife
Piedra
Piedra
Ceniza
Roca
I2 contiene partículas de lodo calizo
Caliza
Caliza que contiene intraclásticos de lodo calizo
Caliza biológica que contiene caliza
Caliza oolítica que contiene caliza
Caliza aglomerada que contiene caliza
Caliza fecal que contiene caliza
Ⅰ3 caliza granular arcillosa
intraclástica arcillosa caliza
Caliza arcillosa biogénica
Caliza arcillosa oolítica
Caliza aglomerada
Caliza caliza
Caliza granular I4 caliza
Caliza intraclástica Caliza de lodo
Caliza de lodo de biomasa
Caliza de lodo oolítico
Caliza de lodo masivo
Fecal Caliza arcillosa granular
Ⅰ5 Caliza caliza que contiene grano
Contiene caliza intraclástica
Contiene biocaliza
Contiene caliza de lodo oolítico
Caliza de barro oolítico
Caliza de barro de lodo fecal
Caliza de barro I6
Caliza de barro gris
(Según East Instituto del Petróleo de China) Distribución de rocas
La piedra caliza producida mediante procesos bioquímicos a menudo contiene restos orgánicos ricos. La piedra caliza generalmente contiene algunos minerales de dolomita y arcilla. Cuando el contenido de mineral de arcilla alcanza del 25 al 50%, se llama roca arcillosa.
Cuando el contenido de dolomita alcanza del 25 al 50%, se denomina caliza dolomítica. La piedra caliza está ampliamente distribuida, tiene una litología uniforme y es fácil de extraer y procesar. Es un material de construcción muy utilizado.
Especialmente en el norte de China y el sur del noreste de China, cuando la transgresión del Ordovícico Medio alcanzó su punto máximo, generalmente se depositó piedra caliza espesa y pura, que es una materia prima para las industrias del cemento y la metalurgia con valor industrial. Proceso de formación
El principal componente de la piedra caliza es el carbonato cálcico, que se puede disolver en agua que contiene dióxido de carbono. Generalmente, un litro de agua que contiene dióxido de carbono puede disolver unos 50 mg de carbonato de calcio. Caliza
El carbonato cálcico depositado en lagos y mares, tras perder agua, se compacta y cementa formando una roca llamada piedra caliza. La composición mineral de la piedra caliza es principalmente calcita (que representa más del 50%) y algo de arcilla, limo y otras impurezas. La formación de la mayoría de las calizas está relacionada con procesos biológicos. Las calizas formadas por la acumulación de restos biológicos incluyen calizas de coral, calizas de conchas, calizas de algas, etc., denominadas colectivamente calizas biológicas. La piedra caliza formada por precipitación química de carbonato de calcio (CaCO3) en solución acuosa se llama piedra caliza química. Como piedra caliza ordinaria, caliza silícea, etc. Tipos de rocas
La piedra caliza es uno de los minerales más extendidos en la corteza terrestre. Según su área de depósito, las calizas se dividen en sedimentación marina y sedimentación continental, siendo las primeras las mayoritarias según su origen, las calizas se pueden dividir en tres tipos: sedimentación biológica, sedimentación química y sedimentación secundaria según los diferentes componentes; contenida en el mineral, la piedra caliza se puede dividir en tres tipos: caliza silícea, caliza arcillosa y caliza dolomítica. Distribución de recursos: China es muy rica en recursos minerales de piedra caliza. Hay más de 800 depósitos de piedra caliza utilizados para cemento, disolventes y productos químicos. Las áreas de producción están en todo el país y todas las provincias, municipios y regiones autónomas pueden obtener materiales locales cerca de zonas industriales. Piedra caliza
Los minerales de piedra caliza se han depositado en todas las eras geológicas y se distribuyen en varias etapas de desarrollo estructural geológico. Sin embargo, a menudo existen depósitos de piedra caliza de buena calidad y a gran escala en ciertas capas. Tomando como ejemplo la piedra caliza para cemento, la piedra caliza de la Formación Majiagou del Ordovícico Medio en el noreste y norte de China es una capa extremadamente importante. La piedra caliza del Carbonífero, el Pérmico y el Triásico se utiliza principalmente en el centro y sur de China, el este de China y el suroeste de China. y en las regiones del Tíbet, la piedra caliza se usa generalmente. La piedra caliza del Silúrico y el Devónico se usa principalmente en el este de China, el noroeste de China y el tramo medio y bajo del río Yangtze también es una capa importante de materias primas de cemento. Propiedades del mineral
1. Composición mineral del mineral La composición mineral de la piedra caliza es principalmente calcita, acompañada de dolomita, magnesita y otros minerales carbonatados, y también mezclada con algunas otras impurezas. Entre ellos, el magnesio aparece en forma de piedra caliza y magnesita, la sílice es cuarzo libre, la calcedonia y el ópalo se distribuyen en la roca, el óxido de aluminio y la sílice se sintetizan en silicato de aluminio (los compuestos de arcilla, feldespato, mica y hierro son sales de carbono (); existen magnesita), pirita (pirita), óxidos libres (magnetita, hematita) e hidróxidos (goetita hidratada), además, existen glauconitas, y algunos tipos de calizas también contienen materia orgánica como carbón y asfalto, sulfatos como yeso y; anhidrita, así como compuestos de fósforo y calcio, compuestos de metales alcalinos y estroncio, bario, manganeso, titanio, flúor y otros compuestos, pero el contenido es muy bajo. Piedra caliza
2. Propiedades de la piedra caliza
La piedra caliza tiene buena procesabilidad, pulibilidad y buenas propiedades cementantes. Es insoluble en agua, fácilmente soluble en ácido sulfúrico saturado y puede mezclarse con varios A. El ácido fuerte reacciona y forma la correspondiente sal de calcio, liberando al mismo tiempo CO2. Cuando la piedra caliza se calcina por encima de los 900°C (generalmente entre 1000 y 1300°C), se descompone y se transforma en cal (CaO), liberando CO2. La cal viva se deliques cuando se expone al agua y forma inmediatamente cal hidratada [Ca(OH)2]. La lechada se puede ajustar después de que la cal hidratada se disuelva en agua y sea fácil de endurecer en el aire. Características del proceso
La cal tiene excelentes propiedades como conductividad térmica, solidez, absorción de agua, impermeabilidad al aire, aislamiento acústico, pulibilidad, buenas propiedades de cementación y procesabilidad. También se puede utilizar para utilizar mineral en bruto. procesamiento profundo. Principales usos
La piedra caliza es una importante materia prima industrial en metalurgia, materiales de construcción, industria química, industria ligera, construcción, agricultura y otros sectores industriales especiales. A medida que se desarrollen las industrias del acero y el cemento, la importancia de la piedra caliza no hará más que aumentar.
Estándares de Calidad
Los requisitos de calidad de la piedra caliza varían según el uso. En términos generales, la metalurgia, la industria química y otros sectores industriales especiales tienen requisitos más altos para la pureza de la piedra caliza que la industria de la construcción y la agricultura. Además de la norma profesional ZBD60001-85 de la República Popular China de mi país para la piedra caliza utilizada en la industria metalúrgica. otras industrias No se han formulado estándares nacionales o estándares profesionales, y cada departamento de aplicaciones formula estándares relevantes por su cuenta. Requisitos de calidad para los productos de piedra caliza utilizados en la industria de materiales de construcción Piedra caliza
(1) Industria del cemento: Los requisitos de calidad para las materias primas calcáreas utilizadas en la producción de cemento se enumeran en la Tabla 7. Para la piedra caliza amorfa, el tamaño de partícula requerido es de 30 a 80 mm.
(2) Industria del vidrio: en términos generales, la piedra caliza con diferente contenido de CaO se selecciona de acuerdo con diferentes requisitos de calidad del vidrio, pero se requiere que la piedra caliza seleccionada sea amorfa y de composición estable. Utilización integral
Utilización integral Métodos y procesos técnicos Los recursos de piedra caliza de mi país se caracterizan por tener grandes reservas y buena calidad. Por lo tanto, todas las minas de piedra caliza más grandes de mi país utilizan el método de lavado, trituración y clasificación para procesar el mineral de piedra caliza y eliminar la contaminación del suelo superficial, arena y grava, y las masas de lodo pegajoso sobre la arena y la grava. Para piedra caliza de baja ley o piedra caliza con propiedades minerales muy diferentes, algunos países extranjeros utilizan métodos de flotación o beneficio fotoeléctrico. Por ejemplo, la flotación se utiliza para separar piedra caliza, cuarzo y hierro; la flotación o el beneficio fotoeléctrico se utiliza para separar piedra caliza, dolomita y magnesita, etc. Estado de desarrollo
Estado de desarrollo y utilización, problemas existentes y soluciones Piedra caliza
La piedra caliza se utiliza ampliamente y es una materia prima indispensable en diversos departamentos de la economía nacional y en la vida de las personas. Se utiliza principalmente: (1) en la industria de la construcción para producir cemento y cal cocida; (2) en la industria metalúrgica como fundente (3) en la industria química para fabricar álcalis, polvos blanqueadores y fertilizantes (4) en la industria alimentaria; industria Utilizado como clarificador en agricultura; (5) utilizado para mejorar el suelo en la agricultura; (6) utilizado como relleno en la industria del plástico (7) ampliamente utilizado en diversos revestimientos arquitectónicos en la industria del papel; industria Utilizado como relleno alcalino; (9) utilizado como relleno básico de caucho en la industria del caucho (10) utilizado como adsorbente en la industria de protección del medio ambiente;
El carbonato de calcio pesado es un producto que utiliza calcita natural, piedra caliza y tiza como materia prima y se tritura mecánicamente hasta alcanzar una cierta finura. Se han logrado avances significativos en dos métodos de producción: el método seco y el método húmedo. En el extranjero, el proceso de molienda húmeda todavía está vacío en nuestro país; en el proceso de producción de carbonato de calcio ligero a partir de piedra caliza, todavía existe una gran brecha en comparación con los países extranjeros en términos de tamaño de partículas y control de la forma de los cristales de los productos de calcio ligero. Con este fin, la industria de procesamiento profundo de piedra caliza debe desarrollarse aún más en el futuro, ampliar los campos de aplicación y fortalecer su utilización integral para agregar valor a los productos y mejorar los beneficios económicos. Tendencia de desarrollo
La piedra caliza es una importante materia prima industrial en la metalurgia, materiales de construcción, industria química, industria ligera, agricultura y otros sectores. Con el desarrollo de las industrias del acero y del cemento, la demanda de piedra caliza aumentará aún más. La producción de cemento es enorme, es decir, cada año es necesario extraer más de 100 mil millones de toneladas de piedra caliza para obtener productos de cemento. Se prevé que para 2020 la producción nacional de cemento alcanzará los 300 millones de toneladas, lo que requerirá la extracción de más piedra caliza como materia prima. Además, también existe una gran demanda de piedra caliza en la metalurgia, la industria química y otros campos. Por lo tanto, las perspectivas de producción y desarrollo de la industria de la piedra caliza son amplias. Para que los productos de piedra caliza tengan mayores beneficios de valor agregado, el desarrollo de productos de piedra caliza de procesamiento profundo también es una dirección de desarrollo futuro. Desarrollo y producción de piedra caliza
Cuando la piedra caliza se calcina a una temperatura de 1000 ~ 1300 °C, el CO2 en CaCO3 se puede descargar para producir cal viva. La cal viva es un sólido blanco, resistente al fuego e insoluble. Cuando se expone al agua, libera calor y absorbe agua para formar cal hidratada. La solución saturada de agua de cal es alcalina y reacciona fácilmente con el CO2 del aire para formar precipitación de CaCO3. Comercialmente se divide en cuatro categorías: cal alta en calcio (CaO≥90), cal calcárea (CaO≥85), cal magnesia (MgO≥10) y cal alta en magnesio (MgO≥25).
Cal hidratada
Hidróxido de calcio (cal hidratada)
Fórmula molecular: Ca(OH)2 piedra Buda
Masa molecular relativa: 74,08
p >c. Propiedades: Polvo fino de color blanco. Densidad 2,24 g/cm. Cuando se calienta a 580°C, pierde agua y se convierte en óxido de calcio, que absorbe CO2 del aire y se convierte en carbonato de calcio. Soluble en ácido, glicerol, insoluble en agua, insoluble en alcohol.
d. Uso: Se utiliza en productos farmacéuticos, caucho, aditivos de la industria petrolera y agua blanda, etc. Se utiliza en la industria petrolera para agregar al aceite lubricante para evitar la coquización, la deposición de lodos, la neutralización y la anticorrosión.
e. Principales materias primas y especificaciones: piedra caliza (CaCO3) ≥ 98
f. Método de preparación y flujo del proceso: El método de digestión de la cal consiste en calcinar la piedra caliza en óxido de calcio en un horno de calcinación. Se selecciona, se digiere con agua y luego se purifica, se seca y se tamiza para obtener productos de hidróxido de calcio. La fórmula de la reacción es la siguiente:
CaCO3=CaO CO2 (alta temperatura) CaO H2O=Ca(OH)2
El flujo del proceso es el siguiente:
Caliza, coque → Tostación → Selección → Digestión con agua → Precipitación → Separación → Secado → Tamizado → Envasado → Hidróxido de calcio y óxido de calcio
Fórmula molecular: CaO
b. Masa molecular relativa: 56,08
c. Propiedades: polvo amorfo blanco. Densidad 3,25~3,38 g/cm3. Punto de fusión 2580°C. Punto de ebullición 2850°C. Cuando se coloca en el aire, absorbe agua y dióxido de carbono del aire y genera hidróxido de calcio y carbonato de calcio. El óxido de calcio reacciona con el agua (lo que se denomina "digestión") para generar hidróxido de calcio y libera calor (el producto es fuertemente alcalino). Soluble en ácido, insoluble en alcohol.
d. Uso: El óxido de calcio se utiliza en acero, pesticidas, medicamentos, metales no ferrosos, fertilizantes, curtido, producción de hidróxido de calcio, secado de amoníaco en laboratorio y deshidratación de alcohol, etc.
e. Principales materias primas y especificaciones: ácido clorhídrico (HCl) 35;
f. Método de preparación y flujo del proceso: el método de calcinación del carbonato de calcio consiste en hacer reaccionar primero el carbonato de calcio con ácido clorhídrico para generar cloruro de calcio, neutralizarlo con agua con amoníaco, filtrarlo, agregar bicarbonato de sodio y reaccionar. generar precipitación de carbonato cálcico. Se obtiene por deshidratación, secado y calcinación. La fórmula de la reacción es la siguiente: CaCO3 2HCl→CaCl2 CO2 H2O
CaCl2 2NH4OH→Ca(OH)2 2NH4Cl
Ca(OH)2 NaHCO3→CaCO3 NaOH H2O
CaCO3→CaO CO2
El flujo del proceso es el siguiente,
Añadir ácido clorhídrico al carbonato cálcico → acidólisis → neutralizar añadiendo amoniaco → dejar reposar y precipitar → filtrar → añadir bicarbonato de sodio para reacción → carbonato de calcio Deshidratación → secado → calcinación → cribado → envasado → carbonato de calcio ligero de óxido de calcio
a. Fórmula molecular: CaCO3
Masa molecular relativa: 100,08
c .Propiedades: polvo blanco, inodoro e insípido, densidad: tipo calcita 2.711g/cm, tipo nefelina 2.93g/cm. Punto de fusión (110 atmósferas) 1289°C. Es insoluble en agua y alcohol, ligeramente soluble en soluciones acuosas que contienen sales de amonio o dióxido de carbono y soluble en ácido acético diluido, ácido clorhídrico diluido y ácido nítrico diluido. Libera dióxido de carbono al mismo tiempo y exhibe una reacción exotérmica. Piedra caliza
d. Uso: Se utiliza principalmente como relleno en caucho, plástico, papel y otras industrias, y también como relleno en recubrimientos y tintas. También se utiliza en la producción de pasta de dientes, varillas de soldadura, síntesis orgánica, metalurgia, vidrio, amianto, fieltro de linóleo, etc. También es neutralizador de aguas residuales industriales, antiácido para las úlceras gástricas y duodenales y antídoto para la acidosis.
Fórmula de reacción principal: Ca(OH)2 CO2→CaCO3 H2O
Fabricantes: Fábrica de productos químicos Sichuan Chongqing Songshan, Fábrica de productos químicos de vidrio Guizhou Anshun, Fábrica de productos químicos Yunnan Kunming, Distrito de Gansu Lanzhou Baiyin Planta química, Planta química n.° 3 de Henan Jiaozuo, Planta química del condado de Henan Mi, Planta química n.° 3 de Hunan Hengyang, Planta química de Shanghai Xinjiang, Planta de carbonato de calcio de Shanghai, Planta de cal de Jiangsu Yixing, Planta química de Zhejiang Wuxing Linghu, Planta química cruda de Anhui Anqing Planta de materiales, Planta química Shandong Zhangdian Hutian, Planta química Shandong Zibo Luocun, Planta de materiales minerales de Beijing, Planta química mineral Hebei Tangshandong y Planta química de cal Liaoning Benxi, etc. Carbonato de calcio pesado
(comúnmente conocido como polvo de una sola mosca, polvo de dos moscas, polvo de tres moscas, polvo de cuatro moscas)
Fórmula molecular: CaCO3
b. Masa molecular relativa: 100,08
c. Propiedades: polvo blanco, inodoro e insípido. No hay cambios cuando se expone al aire y la densidad es de 2,71 g/cm3. Punto de fusión 1339°C. Casi insoluble en agua, ligeramente soluble en agua que contiene sales de amonio u óxido férrico e insoluble en alcohol. Hervirá y se disolverá cuando se encuentre con ácido acético diluido, ácido clorhídrico diluido y ácido nítrico diluido. Se descompone en óxido de calcio y dióxido de carbono cuando se calienta.
d. Propósito: Según las diferentes finuras de molienda, se divide en cuatro especificaciones diferentes en la industria: mosca simple, mosca doble, tres moscas y cuatro moscas, que se utilizan en diversos sectores industriales.
Polvo de mosca única: se utiliza para producir cloruro de calcio anhidro, materia prima auxiliar para la producción de dicromato de sodio, y materia prima principal para la producción de vidrio y cemento. Además, también se utiliza en materiales de construcción y en piensos para aves.
Polvo de Shuangfei: Es una materia prima para la producción de cloruro de calcio anhidro y vidrio, masilla blanca para caucho y pintura, y materiales de construcción.
Polvo Sanfei: utilizado como masilla en plásticos, revestimientos y pinturas.
Polvo de Sifei: se utiliza como relleno para aislamiento de cables, productos moldeados de caucho y linóleo asfáltico.
e. Principales materias primas y especificaciones: Piedra caliza (CaCO3) ≥ 90
f. Método de preparación y flujo del proceso: El método de trituración consiste en triturar y clasificar la cal que contiene CaCO3 por encima de 90, Productos obtenidos por separación. El flujo del proceso es:
Piedra caliza → trituración → clasificación → separación de aire → fabricante de carbonato de calcio pesado
Fábrica de fertilizantes Shandong Qingdao y Fábrica de polvo de piedra de Shanghai, etc. Información de la colección
Información de la colección del Museo Geológico de China: Imágenes de la colección de piedra caliza del Museo Geológico de China (1)
Descripción de la imagen: Fotos de especímenes de piedra caliza en Xiaohuangbaiyu, Qiaotou, Benxi , Porcelana. Gris; estructura granular; estructura masiva; la composición mineral principal es calcita
Unidad de colección: Museo Geológico de China Colección de Piedra Caliza del Museo Geológico de China Imagen (2)
Descripción de la imagen: Yundu, China Fotografías de ejemplares de piedra caliza. Gris; estructura granular; estructura masiva; la principal composición mineral es calcita.
Unidad de colección: Museo Geológico de China