СИРОВИНА В ПРОМИСЛОВОСТІ
Сировина є одним з найважливіших елементів вся-кого технологічного процесу. Якість сировини, його до-злочинності і вартість в значній мірі визна-ляють основні якісні та кількісні показате-ли промислового виробництва.
Сировиною називають речовини природного і синтетичні-ського походження, що використовуються у виробництві промислової продукції.
У міру розвитку промисловості розширюється си-рьевая база, з'являються нові види сировини, змінюється саме поняття «сировину». Все більше зростають можливості використання численних відходів промислових виробництв. Вихідними матеріалами багатьох про-виробництв є сировина, вже піддалося промисло-ної переробки; його називають полупродуктом або по-луфабрікатом.
По агрегатному стані сировину ділиться на твер-ДОЕ, рідке і газоподібне. Найбільш розпо-країна тверде сировину - вугілля, торф, руди, сланці, деревина. Найбільш поширеними видами рідкого природного сировини є: вода, соляні розсоли, нафта; газоподібного: повітря, природні і примушує-лені гази. За складом сировину ділять на органічне та неорганічне. За походженням раз-лічаютсирье мінеральне, рослинний і тваринний. Особливістю викопного мінеральної сировини в порівнянні з рослинним і тваринним являє-ся його невозобновляемость, а також нерівномірність розподілу по поверхні землі і її надр.
Найважливіша сировина - мінеральне. Воно вивчається мі-нералогіей - наукою, яка налічує в даний час відомості майже про 2500 різних мінералах, відрізняю-трудящих один від одного за хімічним складом, фізич-ським властивостями, кристалічній формі і іншим при-знаків.
Земна кора (99,5%) складається ІЗЖ 14 хімічних елементів-тов: кисню - 49,13%, кремнію - 26,00, алюмінію-ня - 7,45, заліза - 4,20, кальцію - 3,25, натрію - 2,40, магнію - 2,35, калію - 2,35, водню - 1,00% та ін. до найбільш вживаним в народному господарстві елементів відносяться свинець, ртуть, бром, йод і ін. Неко-торие елементи, що знаходяться в достатній кількості в земній корі, надзвичайно розсіяні в межах доступ-ного для розробки шару земної кори, в той час як інші сконцентровані у вигляді окремих скупчень. Масштаби промислового використання багатьох еле-ментів знаходяться в різкому невідповідність з їх поширенням странения в земній корі. Наприклад, титану майже в два рази більше, ніж вуглецю в земній корі, в той ча-ма як видобувається його щорічно приблизно в 10 5 разів менше. Однак з розвитком науково-технічного про-гресу в провідних галузях, що пред'являють підвищую-щійся попит на рідкісні і розсіяні метали, змінюється народногосподарське значення окремих продуктів, що згладжує кордону між основними і попутними видами сировини.
Найзагальнішими і поширеними видами сировини є вода і повітря. Сухе повітря містить: азо-ту, - 78 об. %, Кисню - 21, аргону - 0,94, вуглекислого газу - 0,03 об. % І незначні кількості водню і інертних газів, а також водяні пари, пил і т. Д. Кисень повітря знаходить широке застосування у мно-гих галузях промисловості: в металургії, машино-будові, хімічної і паливної промисловості. Велике застосування знаходить азот (наприклад, в синтезі аміаку, а також для створення інертних середовищ у багатьох хімічних реакціях).
Радянський Союз має значні родовищ в Польщі-новами високоякісної сировини. Завдяки працям радянських вчених В. І. Вернадського, А. Е. Ферсмана, Н. С. Курнакова, І. І. Губкіна та інших розроблені наукові основи розвідки, видобутку і переробки раз-особистих видів мінеральної сировини для найважливіших від-раслей промисловості. СРСР займає перше місце в світі за розвіданими запасами вугілля, фосфатів, ка-лійних солей, кухонної солі, торфу, деревини, руд заліза, марганцю, хрому.
Родовища руд ділять на два типи: корінні (первинні, у вигляді монолітних гірських порід, рудних масивів) і розсипні (продукти розпаду і руйнування корінних гірських порід). Другі гірше якістю, більш пухкі, дрібні, пилуваті. За призначенням руди під-розділяються на руди чорних, кольорових і рідкісних метал-лов.
Нерудна сировину. Нерудна сировину інакше називають мі-ральним-хімічним; воно служить джерелом отримання неметалів (сірка, фосфор і ін.), солей, мінеральних удо-Брен і будівельних матеріалів. Найважливішими виду-ми нерудної сировини є самородна сірка, апатити, фосфорити, природні солі (калійні, мирабилит, сода, кухонна сіль). До нерудних сировини відносяться і ред-кі мінерали промислового значення (алмаз, графіт). Джерелом виробництва будівельних матеріалів є гірські породи різного походження та складу. Гірські породи (мінеральна маса, представ-ляющая собою або один мінерал, або агрегат мінера-лов) за походженням бувають виверженими, оса-дочно і метаморфічними (т. Е. Видозміненими). До вивержених порід відносяться граніт, діабаз, ба-Зальтена, андезит, пемза, туф і т. Д.4 до осадових порід -гіпс, вапняк, крейда, глина, пісок, гравій, пе-счанік. Метаморфічні породи утворилися в результаті видозміни гірських вивержених або осадових юрод. До них відносяться мармур, гнейс, кварцит.
За хімічним складом більшість вивержених гірських порід складається з кремнезему SiO2 і глинозему АЬОз- Осадові породи включають крім цих окси-дов карбонати кальцію (вапняк), магнію (доломіт), сульфат кальцію (гіпс) і т. Д. Глина являє собою дуже складну суміш тонкообломочного порід, сме-шанних з кварцом, вапняком, мулом.
За поширеністю в земній корі перше місце занімаеткремнезем, друге - глинозем. Всі ці гірські породи можуть застосовуватися самостійно у вигляді есте-дарських будівельних матеріалів (мармур, граніт, гра-вий, глина, вапняк, гіпс, діабаз, базальт), а також у вигляді сировини для виробництва більшості будівельних матеріалів (цементу, бетону , цегли, фарфору, фаянсу, кераміки, вогнетривів) і для виробництва хі-чеських речовин.
Пальне мінеральну сировину, паливо. Паливом називаються вають горючі органічні речовини, які є джерелом ніком теплової енергії та сировиною для хімічної, ме-металургійної та інших галузей промисловості. Все палива по агрегатному стані підрозділяються на тверді (копалини вугілля, торф, деревина, сланці), рідкі (нафта, нафтопродукти), газоподібні (при-родний і попутний гази і т. Д.). За походженням паливо буває природним і штучним, т. Е. По-лучанин в результаті переробки природного палив-ва або в якості відходів різних технологічних процесів (наприклад, доменний газ). Горючі корисні копалини є природним видом палива.
Питома теплота згоряння різних видів есте-ного палива дана в табл. 2.1.
Питома теплота згоряння
Для обчислення загальних запасів палива різні його види перераховують на так зване умовне паливо. Відповідно 1 т бурого вугілля приймається за 0,4 т, кам'яного вугілля - за 1,0 т, а нафти - за 1,4 т умовах а-ного палива.
В одинадцятій п'ятирічці передбачено подальше поліпшення використання паливно-енергетичних ре-сурсів, в зв'язку з чим заплановано в 1985 р довести видобуток нафти до 620 - 645 млн. Т (з газовим конденсатом), газу до 600 - 640 млрд. М 3. а вугілля до 770 - 800 млн. т.
Широке використання найбільш економічних і цінних видів палива - нафти і газу - сприяє підвищенню ефективності виробництва в цілому.
Поняття про видобуток корисних копалин. Видобутку по-лізниць копалин передує їх розвідка, яка відшукує родовища, визначає якість і кіль-кість корисних копалин, встановлює основні елементи його залягання і характер навколишніх порід. Чатем переходять до розробки родовища з по-міццю гірських робіт, які поділяються на під-'емние (шахтні) і відкриті.
Підземна (шахтна) видобуток корисних копалин починається з проходки (т. Е. Виїмки породи і встановлення стовбура, кріплень і т. Д.) І підготовчі-них робіт. Потім приступають до очисних робочим - витягають корисні копалини з месторожде-ня. Велике значення має механізація видобутку корисних копалин, яка здійснюється з по-міццю гірських комбайнів, врубово-навалювальних і інших гірських машин.
Весь комплекс, виробничих процесів при від-критої видобутку корисних копалин можна поділу-лити на дві групи: розкрив (т. Е. Видалення порожніх по-рід) і виїмка корисної копалини. Розкривні роботи складніші, ніж безпосередньо видобуток по-лізниць копалин. При відкритих роботах собівар-тість корисних копалин нижче, а продуктивність купа значно вище, ніж при підземних роботах. Для того щоб вибрати спосіб видобутку, необхідно оцінити глибину залягання пласта, обсяг необхідних робіт і т. Д. В даний час на відкритих разработ-ках широко застосовується гідромеханізація, при якій руйнування порід, їх транспортування і укладання осу-ється за допомогою енергії води, що рухається .
Більшість рудних корисних копалин доби-ється підземним (шахтним) способом. Видобуток строї-них матеріалів (каменю, глини, вапняку) в біль-шинстве випадків здійснюється відкритим способом. Видобуток вугілля проводиться як підземним (шахтним), так і відкритим способом (наприклад, бурого вугілля), доби-ча нафти і газу - зі свердловин. Видобуток торфу здійснюється декількома способами: фрезерним, ек-скаваторним і гідравлічним.
Високі темпи розвитку народного господарства тре-ють значного зростання видобутку корисних копалин. Задовольнити постійно зростаючі потреби еконо-міки в мінеральній сировині можна лише на основі вдосконалення-шенствования технології видобутку корисних копалин і підвищення ефективності виробництва в гірській про-мисловості. Завдання найбільш повного вилучення з-лізниць копалин з надр при видобуванні і при збагати-тельном переділі, а також комплексного використання сировини в умовах, що склалися розвитку гірської пром-ньої придбала першорядне значення.