> Техника, страница 86 > Трепел
Трепел
Трепел, диатомит, ископаемые остатки кремнистых панцырей одноклеточных микро скопич. панцырных водорослей—диатомей, которые, откладываясь на дне древних озер и морей, образовали многочисленные залежи диатомовых земель. Кремнистые пан-цыри этих водорослей состоят из мельчайших зерен аморфного кремнезема-опала, составляющих основную массу диатомовых земель, часто неправильно называемых инфузорной землей. Так же до сих пор удержалось как синоним диатомитов и Т. и другое название—к изельгур. Но наиболее распространенным как торговый термин и научно обоснованный является в настоящее время название диатомит. Диатомеи—микроскопические одноклеточные водоросли — заключены в двустворчатую красивую ажурную оболочку, наподобие коробочки, представляющую кремнистый панцырь для живой клетки с размерами 1-У170 μ, в среднем ок. 25 //. Всего насчитывается ок. 10 000 разновидностей диатомей. Нек-рые из них обитают в пресной, другие в морской воде, образуя на поверхности или близ поверхности воды обильные зеленоватые и коричневые налеты и тину. Умершие водоросли опускаются на дно. образуя мощные залежи. Одновременно с ними могут отлагаться кремневые иглы губок, раковины радиолярий, корненожек, известковые скелеты и раковины других организмов, а также илистая и глинистая муть; эти отложения, часто встречающиеся в виде примесей в диатомовых землях, образуют радиоляриевый ил. Отложения Т. в долгие геологические периоды уплотнялись, перемешивались с позднейшими
наносами, происходила метаморфизация основных панцырей иногда до совершенного разрушения их. Этим объясняется чрезвычайно разнообразный химический состав диатомовых земель и их структура.
. Образование диатомитов идет непрерывно с миоценового периода до наших дней, причем виды диатомей одни и те же, они остаются без изменения на всем протяжении. Эволюция как-будто не коснулась этих мельчайших организмов. Степень пористости и объёмный вес диатомитов изменяются в широких пределах в зависимости от количества сохранившихся целых панцырей и посторонних примесей. Чем чище диатомит, чем больше содержит целых, неразрушенных панцырей, тем он пористее, обладает меньшим объёмным весом и большей абсорбирующей способностью и тем ценнее. На фигуре показаны нек-рые разновидности панцырей диатомей.
Чистые диатомиты совер -шенно белого цвета, мягкие, легко раздавливаются пальцами. В поле зрения микроскопа видны вполне сохранившиеся панцыри диатомей, которых в 1 смг насчитывают иногда до 30 млн.
Классификация диатомовых земель до сих пор ни у нас ни за границей не разработана, и нет общепринятой номенклатуры. Нередко один и тот же вид встречается под ми, а также различные наиоолее правильные: мягкие разновидности с сохранившимися панцырями диатомей, наиболее чистые и легкие, относятся к д и а т о м и-т а м; породы, в которых сохранившиеся панцыри встречаются в небольшом количестве или совсем не встречаются,—к трепелам, с подразделением на мягкие и твердые. Последние называются обыкновенно опокам и В табл. 1 приведен состав нек-рых известных заграничных Т., а в таблице 2—Т. из месторождений СССР.
Нек-рые разновидности—твердые Т. и опоки—очень сходны с глинами, но совершенно различны по своим физич. свойствам, обусловливаемым природой кремнезема. Часто при одинаковом химич. составе получается материал различного объёмного веса, а следовательно и с различными физическими свойствами. Даже в одном месторождении встречаются иногда разновидности, значительно отличающиеся по химич. составу и по объёмному весу.
Таблица 1. — Химический соста!
месторождений (в %).
трепелов из заграничных
| !
j Месторождение |
Si02 | ТЮ2 | 1
А120„ |
I
Fe2Os 1 |
СаО | MgO | r2o | i
-* i |
*·> |
| Америк. Sil-o-Cel (Ломпок, США) j | 1
88,40 |
— | 2,05 | 1,13 | 0,34 | i 0,52 | 1,17 ! | 6,39 1
1 |
0,35; |
| То же.. | 86,92 | — | 4,27 | — | 1,60 | следы | 2,40 | 3,80 | 0,53 |
| Алжирский.
Германские (Уитерлюсе, Ганновер) |
89,76 | 0,80 | 0,20 | 0,10 | следы
0,22 |
9,14 1 | ί | ||
| белый. | 89,17 | 0,12 | 1,89 | 0,35 | следы | 1,02 | 7,07 | — | |
| серый. | 81,25 | 0,15 | 1,82 | 1,3 4 | 0,18 | 0,20 | 1,37 | 13.69 ‘ | — |
| зеленый. | 71,22 | 0,11 | 4,09 | 2,22 | следы | следы | 1,33 | 21,00 | — |
| Альтеншлирф. | 90,80 | 0,50 | 0,97 | 2,68 | следы | 0,30 | 0,94, | 4,53 | — ; |
| Французские Оксильяк, белый. | 91,61 | 0,10 | 1,53 | 2,22 | 0,18 | 0,232 | следы | 4,07 | J |
| Овернь, зеленый. | 88,56 | 0,18 | 2,16 | 0,73 | 0,26 | 0,6 | 0,91 | 7,18
’ I |
! |
| *! Потери при прокаливании | (в %) | i. *2 Объемный вес, кг/дм3. | |||||||
разными названия-виды—под общим
Истинный уд. в находится в зависимости, как и вообще физич. свойства Т., от количе-
Таблица 2. — Химический состав трепелов из месторождений СССР (в %).
| Месторождение | Si02 | тю2
! 1 |
А1203 | Fe203 | СаО | MgO
i |
so3
] |
r2o | Потери при прокаливании, % | Обл>- 1 емный; вес, !
кг/дм3, |
| Инзенский диатомит **.. | 82,89 | 0,29 | 5,80 | 2,22 | 0,60 | 1,02 | _ | 1,97 | 5,50 | i |
| То же *2 .. | 81, 10 | — | 5,83 | 2,93 | 0,68 | 1,08 | — | 1,77 | 6,41 | 0,73 ί |
| Дабужский (ср. проба). | 75,6) | 1 | 9,40 | 4, !3 | 1,71 | 0,77 | — | — | 4,02 | — ; |
| Ульяновский.. | 75,59 | 0,93 | 10,57 | 3,71 | 1,05 | 1,4ο | — | 1,10 | 4,69 | 1,80 |
| Сенгилеевский. | 81,10 | 0,38 | 5,45 | 2,93 | 0,68 | 1,08 | — | — | ί 6,91 | — |
| Саратовская опока. | 97,16 | 0,08 | 0,20 | 0,12 | 1,00 | ! °Э° | — | — | 1,31 | 1,82 |
| Ульяновская ». | 84,97 | — | 4,83 | 3,15 | 1,41 | 1,00 | — | 2,33 | 2,21 | 1,80 1 |
| Хотьковская ». | 78,43 | 0,77
1 |
10,18 | 4,67 | 1,05 | Ι 0,78
I |
0,10 | — | 3,76 | 1 1,зо 1 |
| !. Уральские | 1 | 1 | ||||||||
| Камышловский. | 75,66 | — | 8,44 | 4,78 | 2,08 | 1 1,66 | нет | — | 4,69 | i 0,83 ! |
| Ирбитский.. | 78,45 | j _ | 6,23 | 5,19 | 0,68 | 0,07 | 0,04 | — | 6,45 | 1 о,87 ; |
| Лялинский.. | 82, 17 | — | 3,69 | 3,67 | 0,41 | 1,09 | — | — | 4,73 | , 0,60 |
| » .. | 79,00 | — | 8,17 | 4.17 | 0, 42 | 1 °,45 | — | — | 6,62 | 1 0,76 1 |
| Челябинский.. | 63,50 | _ | 13,84 | 5,37 | 6.71 | 0,58 | — | — | 8,54 | — |
| i Троицкий .. | 88,77 | 1 | 3, 15 | 2,03 | 1 ι,υ
j |
0,35 | — | 1,60 | , 1.16 | |
| Заские | 1 | |||||||||
| Кисатибскпй.. | 94,1 1 | 1 0,06 | 1.13 | 0,28 | 0,85 | t °,17 | — | — | 2,93 | 1 0, 45 |
| Нурнусский.. | 91,48*з | ! | 0,20 | 0,72 | 0,28 | 0,21 | 4,11 | I 0,35 1
1 ι | ||
| С глубины 2 метров *2 с глубины 5 л, | . *3 Достигает | 98,5% · | ||||||||
названием или диатомитов или трепелов. У нас приняты такие подразделения, начинающие входить во всеобшее употребление как ства примесей и изменяется от 2,1 до 2,2—в диатомитах и до 2,40—в опоках. Объемный вес колеблется в очень широких пределах от
112 килограмма[м9 для сухого непрессованного порошка диатомита до 1 300 килограмм/м3 и выше в опоках, в зависимости от чего изменяются пористость и теплопроводность. Объемный вес для Т., являющийся основным качественным показателем т представляет собою в числовом выражении коэф., выражающий вес в килограммах 1 дм3 Т. В табл. 3 приведена характеристика нек-рых трепелов СССР.
Таблица 3. — Характеристика трепелов.
| Об. | Пори | Влагоем-кость по | ||
| Наименование Т. | Уд. в. | вес,
кг/дм3 |
стость,
о /о |
сухому весу, % |
| Кисатибский. | 2,037 | 0,417 | 78 | _ |
| Камышловский. | 2,182 | 0,829 | 62 | — |
| Кутейниковский. | 2,40 | 0,84 | 65 | 82—90 |
| Сокурений (опока) | 2,32 | 1,82 | 22,5 | — |
| Инвенский сырой | 2,115 | 0,64 | 70 | 102,8 |
| » обожжен. | 2,355 | 0,Ь5 | 64 | 74 |
Ниже приведены коэф-ты теплопроводности и объёмные веса кирпича из Т.
0б ± ОЭф.
КиР"ич кг/З.из ’
Из Дабужского Т. 0,99 о,22
» » ». 1,09 0,27
» » ». 1,15 0,27
» » ». 1,22 0,29
» Инзенского ». 0,85 0,11
В СССР во многих местах имеются залегания Т., особенно богаты ими РСФСР и ЗССР. Наиболее мощным и лучшим в РСФСР считается месторождение в Средне-Волжской области, занимающее огромную площадь в тр-ке Инза— Сызрань—Саратов; мощность залежи местами достигает до 55 м; такими же мощными являются Уральские, расположенные по восточному склону Урала и простирающиеся от Надеж-динска до Троицка (иногда с выходами на поверхность), в общем мало изученные, за исключением отдельных точек; затем в ЦП О Дабуж-ское и Жиздринское месторождения менее чистых Т. и опок и наконец открытое в 1928 г. месторождение опок близ ст. Хотьково Северных ж. д. (в 60 км от Москвы), простирающееся от ст. Клин Октябрьской ж. д. до станции Пекша Северных ж. д. В Заьи известны три месторождения высококачественных чистых диатомитов: Кисатиби в Грузии, Даг-Алагез и Пурпус в Армении. Особенно высоким качеством отличаются диатомиты Пурпусского месторождения, не уступающие америк. Ломпокским, считающимся лучшими в мире. Все эти месторождения обследованы лишь на небольших участках и очень мало изучены. Изучение наших богатейших залежей диатомовых земель, начатое несколько лет назад, усиленно ведется в настоящее время нашими научно-исслед. ин-тами. Современное значение диатомовых земель обусловливается широким применением их в порошкообразном виде для фильтров в химич. пром-сти как высококачественного абсорбента в виде добавок к бетону и строительным растворам, для изоляции тепло-паросиловых установок и печей (как в виде порошка, так и изоляционного пористого кирпича), а также в качестве легкого строительного кирпича. Благодаря большой пористости, малому объёмному весу и малой теплопроводности в СССР особенное значение приобретают диатомиты как термоизоляционный материал и для производства строительного легковесного кирпича.
Первое место как по добыче, так и по разнородности применения диатомитов в настоящее время занимают США, экспортирующие во все части света свои диатомиты и разнообразные продукты из них.
Состояние мировой добычи за период с 1922 г. по 1926 г. диатомитов в главнейших странах (данные Великобританского Минерал. Бюро) видны из табл. 4.
Таблица 4. — Мировая добыча диатомовых земель (в тоннах).
| Страны | 1922
1 |
1923 | 1924 | 1
1925 |
1926 |
1 |
| 1
Алжир.1 |
2 480 | 10 000 | 9 092 | 8 343 | *1 931 1 |
| Австралия. ί | 489 | 523 | 573 | 712 | 926 ; |
| Франция.. i 1 Германия, экс- | 4 620 | 4 550 | 2 300 | 1 500 | 2 982 I |
| 1 порт. 1 | 5 207 | 4 096 | 4 326 | 4 555 | 5 919 ! |
| : Сев. Ирландия 1 | 1 909 | 1 680 | 2 480 | 3 343 | 2 975 1 |
| Италия. | 175 | 420 | 420 | 420 | 1 200 ! |
| I Япония. | 4 690 | 5 319 | 5 043 | 4 727 | — |
| ! Швеция. | 322 | 696 | 608 | 819 | 1 |
| США. | 40 606 | 59 722 | 57 300 | 66 251 | 79 039 1 |
Добыча Т. в СССР в 1931 г. составляла ~400 000т, а в 1932 г. ~800 000т: Т. шел гл.обр. на производство строительного кирпича, в незначительном количестве—для изоляционного кирпича; молотый Т.—в качестве добавок к строительным растворам и для производства шлакобетонных камней и термоизоляции. Добыча Т. в СССР развивается исключительно быстрыми темпами, и благодаря многочисленным и мощным залежам Т. обеспечено дальнейшее расширение его применения и экспорта.
Лит.: Юдинсон П., Рациональные строительные материалы, Л., 1930; Ш ателье А., Кремнеземы и силикаты, Л., 1929; Павлов А., Морское дно, М., 1922; Логунов Г., Легковесный кирпич, «Строит, материалы», 1930, 9—10; Рожкова Е., К методике исследования нек-рых физич. свойств диатомовых земель, трепелов и опок, М., 1929; К о ш у р н и к о в М., К вопросу о технологии трепельного кирпича, «Труды ВИСМ», 1931, 1; Calvert R., «Diatomaceous Earth», 1930, 4. М. Кошурников.