Виробництво керамічної цегли з розкривних порід Екибастузського вугільного басейну
Федорякіна А. А. студентка ПГУ ім. С. Торайгирова, м Павлодар
Масакбаева С. Р. викладач ПГУ ім. С. Торайгирова, м Павлодар
В даний час в Республіки Казахстан розгорнулася програма масштабного житлового будівництва, згідно послання Президента до народу і «Програмі житлового будівництва в Республіці Казахстан на 2011 - 2014 роки», а так само згідно «Стратегічного плану розвитку Республіки Казахстан до 202 року ».
Вже сьогодні з метою задоволення запитів будівельників не тільки Павлодарського регіону, а й Астани, Караганди та інших регіонів тут побудовано кілька цегельних заводів. Це цегельний завод в селі Чорне Лебяжинском району Павлодарської області ТОО «СМП-Павлодар»; два цегельних заводу в місті Екібастуз ТОО «Вершина» і т. д. Так само на родовищі Кизил-Курамінскіх у Майському районі Павлодарської області завершується будівництво підприємства з випуску цегли потужністю 10,0 млн штук на рік. Крім того, в Баянаульского районі буде відкрито ще один цегельний завод. Будівництво об'єкта веде ТОО Цегельний завод Бірлік" .
Основною сировиною для виробництва керамічної цегли є легкоплавкі глини - гірські землисті породи, здатні при замішуванні водою утворювати пластичне тісто, що перетворюється після випалу при 800- 10000 С в камнеподобний матеріал. У Павлодарської області кілька родовищ: Кизил-Курамінскіх, Калкаманское, Сухановской та інші.
Дуже важливо для характеристики глини вміст у ній глинозему, підвищувального технологічні властивості сировини: в легкоплавких глинах воно коливається в межах від 10 до 15%. Зміст кремнезему коливається в межах від 60 до 75%. У глинах частина кремнезему знаходиться у зв'язаному вигляді в глиностворюючих мінералах і в незв'язаному вигляді як домішка, що володіє властивістю отощающих матеріалів. Кальцій міститься в глинах у вигляді карбонатів і сульфатів, а магній - у вигляді доломіту. У деяких сортах глин наявність кальцію і магнію в перерахунку на їх оксиди (CaO і MgO) досягає 25%, але, як правило, загальна їх зміст не перевищує 5-10%. Зазвичай сполуки кальцію і магнію негативно впливають на спекаемость і міцність керамічних виробів. Оксиди заліза, титану, марганцю та інших металів містяться в глинах в кількості до 10-12% і істотно впливають на цілий ряд найважливіших властивостей керамічних виробів. Найбільшого впливу надають оксиди заліза - вони покращують спекаемость виробів і надають їм забарвлення. Калій і натрій входять в глини у вигляді лужних оксидів, зміст яких знаходиться в межах 3,5-5%
Найбільш дешевими завжди були будівельні матеріали, вироблені з місцевих сировинних матеріалів і відходів промисловості. У процесі експлуатації вугільних родовищ відбувається постійне складування знятої з поверхні розкривної породи, яка займає велику кількість родючих земель, причому площі, відведені під відвали, з року в рік збільшуються. Крім відчуження земельних угідь, породні відвали докорінно змінюють і перетворюють природний ландшафт, а внаслідок самозаймання, вітрової та водної ерозії забруднюють повітряний і водний басейни, грунт, джерела водопостачання.
У перебігу ряду років проводилися дослідження з вивчення розкривних порід Екибастузського вугільного родовища і використанню їх в якості основної сировини для виробництва будівельних матеріалів.
Відходи вугільної промисловості відрізняються від інших видів мінеральної сировини вмістом органічної речовини, фізико-механічними і фізико-хімічними властивостями, зумовленими їх формуванням в процесі вуглефікації.
Геологічними дослідженнями встановлено, що розкривних порід надугольной товщі складена пісковиками, алевролітами, аргілітами і їх переслаиванием, частка вугілля, углестих порід і углестих сланців незначна. Мінеральна частина розкривних порід близька за змістом основних оксидів до глинистої сировини: вміст оксиду кремнію становить 54 - 59%, він знаходиться в зв'язковому і вільному станах; оксид алюмінію знаходиться в зв'язковому стані у складі глиностворюючих мінералів і слюдістих домішок, його вміст становить 18%; вміст оксиду заліза коливається від 5,1 до 5,6%; оксиди магнію і кальцію входять до складу глинистих мінералів і карбонатів, їх сумарний вміст знаходиться в межах 1,7 - 2,8%; сумарний вміст оксидів натрію і калію коливається від 2,9 до 3,5%, вони входять до складу глиностворюючих мінералів, а так само присутні в домішках у вигляді водорозчинних солей. Встановлено, що вміст токсичних і потенційно-токсичних елементів у розкривних породах, таких як сірка, фосфор, ртуть, миш'як, берилій, значно нижче гранично допустимих конце...