Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

книги из ГПНТБ / Тутурина, В. В. Изучение сапропелитов с целью получения антикоррозийных покрытий

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

19.10.2023

Размер:

4.26 Mб

Скачать

☆

1 / 111 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 > Следующая >>>

МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РСФСР

ГЛАВНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИХ, МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ВУЗОВ

3. В. ТУТУРИНА, Р. Е. ИВАНОВА, В. П. ГАГАРИНА

ИЗУЧЕНИЕ САПРОПЕЛИТОВ С ЦЕЛЬЮ ПОЛУЧЕНИЯ АНТИКОРРОЗИЙНЫХ ПОКРЫТИЙ

ИРКУТСК, ВОСТОЧНО-СИБИРСКОЕ КНИЖНОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО, 1973

.ЧИТАл

З а к а з ы		на книгу «Изучение сапро- •
пелитов	с	целью	получения	антикорро
зийных	покрытий»		просим	направлять

по адресу: г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83, к а ф е д р а органической химии.

ВВ Е Д Е Н И Е

Внастоящее время твердые горючие ископаемые приобре

тают все большее	значение	не только		к а к топливо,	но	и как
ценное химическое	сырье.
Недостаточная	изученность		химической природы			углей
тормозит их использование		д л я	н у ж д	химической	промыш

ленности. Поэтому исследование химической структуры иско

паемых углей является одной из самых актуальных			проблем
химии твердого топлива.
Особый интерес	представляет использование	в	качестве
химического сырья сапропелитовых углей.
И р к у т с к а я область располагает большими		з а п а с а м и са
пропелитовых углей.	Они распространены главным		образом
в северо-западном и	юго-восточном районах.

Наиболее изученными являются месторождения по северо западному району — Хахарейское, Будаговское и Азейское и по юго-восточному — Зорннско - Быковское, Буртинское, Сайгутское п Жилкинское .

Сапропелпты^обычно залегают на небольшой глубине пла стами мощностью 0,02—0,70 м среди гумусовых и смешанных углей.

Н а и б о л ь ш а я суммарная мощность сапропелитовых пачек установлена на Будаговском месторождении, где она колеб

лется от	0,90 до	1,80 м [48] .
Д л я	изучения состава		и	свойств	сапропелитов,		а т а к ж е
для изыскания		способов	их	практического		применения мы
остановились на		сапропелитах Будаговского				месторождения,
применив метод		термопластификацпи .
Термопластифнкацня			является		новым методом		химиче-

скоп переработки углей, позволяющим непосредственно пре вратить основную органическую массу в ценный химический продукт.

Н а р я д у с получением химического продукта метод термопластпфпкацпи может быть использован для изучения хими


ческой природы углей. К а к метод познания				углей он		ценен
тем, что дает возможность перевести в растворимое						состоя
ние значительную часть органической массы				их.
В настоящее время	в связи с быстрым		ростом		жилищного
и промышленного строительства		все шире	проводятся			науч
но-исследовательские	работы	по изучению		и	улучшению
свойств известных и	созданию	новых недорогих			защитных

покрытий д л я з а к л а д н ы х деталей и арматуры, удовлетворяю щих современным требованиям строительства. Большое вни мание уделяется исследованию различного вида дешевых ископаемых сырьевых ресурсов, которые могут быть исполь

зованы д л я	получения	пленкообразующих материалов . Та
ким дешевым и легко		доступным материалом	в Сибири
являются сапропелитовые угли.
Поэтому	задачей настоящей работы являлось		изучение

химической природы будаговского сапропелита методом тер

мопластификации	и получение	пленкообразующих	материа
лов на базе экстрактов термопластифицированного			сапропе
лита, способных	обеспечить	антикоррозийную	защиту
металла .

Г Л А В А I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА САПРОПЕЛИТА БУДАГОВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

УСЛОВИЯ ЗАЛЕГАНИЯ САПРОПЕЛИТА

М е с т о р о ж д е н ие расположено непосредственно у ст. Будагово Восточно-Оибирокой жел,езной дороги.

Будаговское месторождение, охваченное впервые геологи ческой съемкой в 1926—1929 гг., привлекло к себе внимание с

1940 г. в связи с поисками сацропелитов, пригодных			д л я по
делочных	работ, и	как сырьевая база д л я получения искус
ственного	жидкого	топлива.
Угольные пласты Будаговского месторождения залегают в
юрских отложениях		и часто имеют линзовидную форму.
В изученной части (месторождения в наиболее			высоких

участках разреза установлены четыре пласта угля. Верхний

пласт 'Сложен полублестящим и штриховатым							гумусовым уг
лем, имеет линзообразное строение и						обладает резко			меняю
щейся непостоянной мощностью, достигающей. 0,70 м.
Под у к а з а н н ы м угольным пластом залегают пачки плотных
глин, иногда		сменяющихся		алевритами		и в к л ю ч а ю щ и х			редкие
прослои	угля	мощностью		до, 0,25 м. О б щ а я			мощность		пачки
около 12	м.
Н и ж е	залегает		второй	пласт гумусового угля невыдержан
ной мощности, достигающей 1 м.
Н и ж е	1,5—2,0 м расположен п л а с т					сапропелита,		отделен
ный прослоем слабой песчаной глины						и н а з ы в а е м ы й		верхним
сапропелитовым			пластом.
Мощность верхнего сапропелитового пласта изменяется в
широких	пределах, достигая				4 >м, причем суммарная мощность
сапропелита		колеблется от			0,00 до 1,80	м.

П о д верхним сапропелитовым пластом, на расстоянии 2— 4 м. залегает нижний сапропелитовый пласт очень сложного строения и высокой общей мощности, достигающей 3 м.

Мощность сапропелитовых	пачек в	нем не превыша
ет 0,52 .м, почему он и имеет	меньшее	практическое значе
ние [48].

Сапропелнты Будаговского месторождения достаточно по стоянны и имеют довольно устойчивый состав по простиранию пласта. П л о щ а д ь непрерывного простирания сапропелита око ло 9 к м 2 [23].

В воздушносухом состоянии будаговский сапропелит обла дает исключительной твердостью и вязкостью. Б л а г о д а р я это

му	свойству он легко обрабатывается на токарном станке			и
при	полировке д а е т блестящую поверхность,		сохраняющуюся
в течение многих		лет.
	Сравнительно	б о л ь ш а я мощность пластов	до (12—15 м)	и

неглубокое залегание их (до 30 м) позволяют вести открытую добычу в крупных угольных р а з р е з а х .

Сапропелит Будаговского месторождения имеет, несом

ненно, промышленный интерес к а к		в отношении		качества, так
и вследствие выгодного	географического		положения .
ВЕЩЕСТВЕННО-ПЕТРОГРАФИЧЕСКИП СОСТАВ САПРОПЕЛИТА
Д л я исследования были взяты 9 образцов угля,					отобранных
на Будаговском месторождении с участка			I I из	шурфа 4-М, с
участка I I I из шурфов 7-М и 8-М.
Указанные образцы подлежали макроскопической характе
ристике, а т а к ж е был изучен их		©ещественно-петрографиче-
скпй состав, с подсчетом .компонентного состава				(табл. 1) по
прозрачным вертикальным	ш л и ф а м 1 .
По природе исходного	растительного м а т е р и а л а				изученные
угли подразделяются на две неравные группы:				1)	собственно
сапропелнты и 2) гумито-сапропелиты, то есть				угли смешан
ного состава.

Собственно сапропелнты. Исходным материалом этих углей послужили низшие растения, преимущественно водоросли раз личной степени сохранности. Внешне сапропелит черного цве та с буроватым оттенком, матовый, преимущественно тонкосло-

' Анализ вещественно-петрографического состава сапропелита проведен О. Б. Румянцевой и Т. П. Деминой в Иркутском геологическом управлении.

истый. И з л о м по наслоению полураковистый, вертикально - ступенчатый, неровный и струйчатый.

Слоистость сапропелита обычно выявляется присутствием тончайших прослоечков минеральных примесей в массе -угля.

Некоторые пачки сапропелита являются послойнозольны-

ми, покрыты пленками окислов ж е л е з а и включают

мелкие

гнезда

глинистого материала .

По физическим свойствам сапропелит крепкий и плотный.

Черта

на

фарфоровой пластинке

коричневая

коричневато-

ж е л т а я .

Уголь

от

спички

легко

загорается,

и з д а в а я

з а п а х

резины.

Исследование

вещественно-петрографического

состава

сапропелита показало, что они представлены

тремя

основны

ми микроразновидностями:

однородной,

гумусирован-

ной и 3)

водорослевой.

Сапропелит

однородный

сложен

почти

полностью (до

96%)

сапропелевой

основной

массой,

окрашенной

ж е л т ы й

цвет, местами со слегка буроватым оттенком. В этой массенаблюдаются сгустки гумусового вещества (ксилоаттрита до- 3 % ) . Из структурных тканей встречаются единичные линзы ксиловитрена (|3 — ксиленит) . Минеральный м а т е р и а л пред ставлен редкими зернами кварца и ГЛИНИСТЫМИ минералами..

Сапропелит гумусированный сложен гумусово-еапропеле-

вой основной массой		буровато -желтого цвета,		обычно	зер
нистой	структуры. Участками		в основной массе угля наблю
даются	комочки или	сгустки	гумусового вещества (ксилоат-
трит) в	количестве от	3 до 20%- Форменные элементы и			ми
неральный материал		в массе	угля встречаются	редко.

Сапропелит водорослевый сложен гумусово-сапропелевой основной массой (ксилоаттрит-сапродесмит) с многочислен ными водорослями разной величины и формы . Встречаются окремненные водоросли. Гумусовый м а т е р и а л присутствует в- виде изолированных комочков (ксилоаттрита) . Основная мас са пронизана тончайшим глинистым материалом, который npi-r

подсчете компонентного		состава угля		уловить	невозможно .
Т а к ж е наблюдаются		в угле	редкие	зерна к в а р ц а		и	чешуеч-
кп каолинита.	Форменные элементы			редки и	представлены
микроспорами и смолой. Сапропелитом водорослевым							сложе
ны наиболее мощные пачки угля .
Угли смешанного состава, т. е. гумусово-сапропелевые,.
встречены всего	лишь в	одной	п а ч к е	пласта угля		мощностью-
0,35 м. Внешне	это матовый		уголь	однородной		структуры.

Т а б л и ц а 1

Компонентный состав сапропелитовых углей Будаговского месторождения (Иркутский бассейн)

Г л у б и н а з а л е г а н и я , и	О с н о в н а я м а с с а , %
	Г у м у с о и о - С а п р о п е л с -
	с а п р о п е л е - в о - г у м у с о -
	в а я м и н е р а вая м и н е р а
	л и з о в а н н а я л и з о в а н н а я

С а п р о	1	=	о
С а п р о	=		X	=
п е л е в а я 2 к ч				а
	°ra		а	г
	« tt) OJ			а
	U	ч	К	m

Г у м у с о в ы е в к л ю ч е н и я , %

К с п л о - К с и л о в и т - а т т р н т р е н (3-

к с и л е н и т )

М и к	В о д о р о с	С м о л а , М и н е р а л ь
р о с п о	л и , %	% н ы е в к л ю
р ы , %		ч е н и я , %

2,20—2,30 = 0,10

2,35—2,55=0,20

2,65—3,25=0,60

	Шурф № 4-- М				единич
—	—	96	—	3	единич	—	—	—
		91		7	ные		единич
—	—	91	—	7	единич	—	единич	—
					ные		ные
—	—	—	77	12	—	1	3	—
	Шуре}	№ 7-- м

1,60—1,85=0,25	11		—	68	20	—	—	—	—	1
1,85—2,05 = 0,20	—	—	—	91	6	—	—	1	—	2
2,10—2,75=0,65	59				2		еди	32	3	4
		Шурф № 8--м					нич
		Шурф № 8--м					ные
3,05—3,40=0,35	• —	58	—	—	13	—	—	25	1	3
3,40—3,65=0,25	80	—	—	—	20	—	—	—	—	единич
										ные
3,90—4,45=0,55	13	—	—	71	IG	единич	—	—	—	единич
						ные			/	ные

Уголь окисленный, выветрелый, трещиноватый. Излом ступен чатый. К т р е щ и н а м угля приурочены налеты глинистого мате риала . Ч е р т а на фарфоровой пластинке бурая . По веществен но-петрографическому составу гумусово-сапропелевый уголь сложен дюрено - клареном водорослевым.

Микроскопически дюрено - кларен водорослевый характери зуется сапропелево-гумусовой массой (ксилоаттрит + сапро -

ксилодесмит), минерализованный,		желтовато - бурого цвета.
В основной массе содержится большое количество водо
рослей различной	сохранности	(преобладают хорошей со
хранности) и редкие	смоляные тела большого размера . Мине

ральный материал представлен зернами кварца и глинистыми минералами .

Н а с т о я щ е е исследование убеждает, что основным исходным материалом д л я будаговских сапропелитов были водоросли озерного происхождения . В углях смешанного состава замет ную роль 'Играли остатки высших растений.

Петрографическое изучение в ы я в и л о разнообразие буда говских сапропелитов, что, несомненно, связано с разнообра зием в веществе, а следовательно, и в промышленных свой ствах сапропелита.

ВЕЩЕСТВЕННО-ПЕТРОГРАФИЧЕСКИЙ СОСТАВ ОТДЕЛЬНЫХ ОБРАЗЦОВ САПРОПЕЛИТА

Ввиду того что петрографическое изучение выявило разно образие будаговских сапропелитов, поэтому д л я изучения химического состава и свойств .сапропелитов были взяты 9 образцов, вещественно-петрографический состав которых описан ниже.

	Участок I I , шурф № 4-М
	О б р а з е ц I , глубина 2,20—2,30 = 0,10	м
Сапропелит тонкослоистый, матовый, черного цвета, креп
кий. Р1злом по наслоению — полураковистый,		в вертикаль
ном изломе ступенчатый. Текстура слоистая.		Н а б л ю д а ю т с я
налеты	глинистого материала и слюдки. Черта	коричневато-
ж е л т а я .	Уголь легко загорается и издает з а п а х	резины.

Микроскопически уголь .сложен сапропелитом однородным. Основная масса угля сапропелевая, желтого цвета, почти одно родного строения. Среди сапропелевой массы присутствуют редкие сгустки гумусового вещества (ксилоаттрит), бурого

1 / 111 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ