Характеристики та застосування крейди в будівництві.

Мел – це природний матеріал органічного походження, гірська порода з категорії осадових. Якщо розбиратися з чого складається крейда, то основу мінералу становлять відкладення, утворені багато мільйонів років тому з уламків скелетів тварин, раковин молюсків, вапняних наростів водоростей. Близько 50 відсотків маси становлять дрібнодисперсні частинки кристалічного кальциту, походження якого не встановлено.

У хімічному плані офіційно вважається, що формула крейди – це карбонат кальцію СаСО3. Однак в реальності склад крейди виглядає дещо інакше:

  • приблизно половину мінералу становить окис кальцію СаО (47-55%);
  • близько 43% займає вуглекислий газ СО2;
  • 2% від маси припадає на частку окису магнію MgO;
  • до 4% в складі крейди – це оксид алюмінію Al2O3.

Крім перерахованого, крейда обов’язково містить кварцові включення в дуже малих кількостях. Деякі родовища видають мінерал з червонуватим відтінком, це означає, що в його складі присутні оксиди заліза.

Сфери використання крейди

В якості розчину матеріалу крейда застосовувати недоцільно через вкрай низьку твердість. Однак приміщення, вирубані в масивах крейдяних відкладень століттями зберігаються в первозданному вигляді і цілком придатні для життя.

Як видобувають крейду? Найчастіше – це відкриті кар’єрні розробки. Отримані брили подрібнюють і поміщають в воду. При перемішуванні частинки кальцію спливають. Згодом їх висушують і використовують в різних цілях. Чи не перероблені камені відправляють на випал для отримання вапна.

Будівельним називають крейда, який раніше використовували для побілки внутрішніх поверхонь приміщень. Тепер ця сфера його застосування зійшла нанівець, тому що з’явилося багато інших, більш досконалих оздоблювальних матеріалів. Де використовується крейда?

  • Мінерал включають до складу цементних сумішей, коли потрібно надати їм м’якість.
  • У виробництві скла, лако-фарбових матеріалів, гуми, пластичних мас, каучуку, при створенні композитних матеріалів на основі ПВХ.
  • Мел активно використовують в килимовій і лінолеумного промисловості. Він допомагає регулювати в’язкі властивості латексного клею, надавати виробам міцність і покращувати теплозберігаючі властивості.
  • Мел знайшов застосування при виготовленні комбікормів і ґрунтових добрив.
  • Крейдяний порошок є основою для більшості косметичних засобів – губної помади, кремів, пудри.
  • Без крейди не обходиться паперова і картонна промисловість.

Чи шкідливий крейда? Абсолютно безпечний, і найкращим доказом служить його використання при створенні зубних паст і порошків. Більше того, нестача кальцію в організмі людини викликає бажання з’їсти шматочок крейди. У цьому випадку не слід вживати крейда для побілки або шкільні крейду. В аптеках є спеціальні препарати, наприклад глюконат кальцію.

Фізико-хімічні показники крейди

Природні характеристики крейди з різних родовищ можуть значно різнитися. Більш того, властивості мінералу можуть бути неоднаковими навіть на різних горизонтах одного і того ж кар’єра. Це пов’язано з певними умовами його утворення та ступенем вологості. Тому фізико-хімічні властивості крейди, наведені в наступній таблиці, є показовими.

№ п / п найменування показника Од. виміру показник

1

Зовнішній вигляд

білий порошок

2

Масова частка СаСО3 + MgCO3 в перерахунку на СаСО3

%, ?

96,0

3

Масова частка полуторних оксидів заліза і алюмінію

%, ?

0,7

4

Масова частка речовин, нерозчинних в соляній кислоті

%, ?

3,0

5

Масова частка водорозчинних речовин

%, ?

0,25

6

Масова частка оксиду заліза

%, ?

0,001

7

Щільність крейди, в шматках

кг / м?

2200

8

Те ж, насипна

кг / м?

1300

9

Вологість

%, ?

0,2

10

Модуль пружності в пухкому стані

МПа

3000

11

Те ж, в щільному вигляді

МПа

до 10000

12

Тимчасовий опір стисненню

МПа

1000-4500

Великий вплив на матеріал надає вологість. Розчиняється чи крейда в воді чи ні? При змішуванні порошку з водою виходить суспензія, але не розчин. Але присутність води значно змінює фізичні якості матеріалу. Зокрема, показники міцності зменшуються, зате з’являється пластичність. Найчастіше це ускладнює процес видобутку та переробки. Матеріал налипає на ківш екскаватора, кузов автомобіля, стрічку конвеєра. Зайва вологість унеможливлює видобуток породи з нижніх горизонтів.

Морозостійкість у крейди вкрай низька. Після розморожування він розпадається на дрібні частинки. Однак це якість виявляється корисним для розкислення грунту, де і застосовується крейда. У грунт вносять шматки крейдяний породи розміром до 100 мм, які при переорювання та перезимівлі самі руйнуються, а їх нейтралізує дію триває тривалий час.

Як не переплутати крейда з вапном

Чим відрізняється крейда від вапна? Матеріали хоч і мають спільне коріння, але є абсолютно різними і за складом, і за властивостями. Мел містить вуглекислий газ, в складі вапна його немає. Обидва чисті в екологічному плані. Але крейда просто видобувають у кар’єрах, а вапно отримують в результаті випалу природного вапняку.

Як відрізнити крейда від вапна самостійно? Можна скористатися примітивними методами. У матеріалів різна реакція на дію будь-кислоти. Досить крапнути на випробуваний шматок матеріалу оцтом або соком лимона. Мел зашипить, а взаємодія вапна з кислотою не супроводжуватиметься ніякими звуками.

Ще один спосіб. Потрібно взяти дрібку матеріалу, розтерти її і спробувати змити тонкою цівкою води. Мел піде разом з водою негайно і без сліду, а вапно відмивається довго, залишаючи враження жирності.

Зачиннення негашеного вапна водою супроводжується сильною реакцією з появою піни. Мел просто намокає. Вапняна побілка не залишає слідів, якщо по ній провести рукою, на відміну від крейдяний. Крім того, вапно має антисептичні властивості, є хорошим захистом, зокрема дерев, від грибкових уражень і комах.