Избранное
ЭБ Нефть
и Газ
Главная
Оглавление
Поиск +
Еще книги ...
Энциклопедия
Помощь
Для просмотра
необходимо:


Книга: Главная » Введенский Б.А. Большая советская энциклопедия Том 20
 
djvu / html
 

150
КАРБОНАТЫ ПРИРОДНЫЕ — КАРБОНИЗАЦИЯ
гаются на углекислый газ и окись металла; реакция СаСО3 = СаО + СО2 служит для промышленного получения извести. В технике широко применяются карбонаты природные (см.) и синтетич. К. натрия, или сода (см.). О кислых К. см. Бикарбонаты.
КАРБОНАТЫ ПРИРОДНЫЕ — группа минералов, представляющих собой углекислые соединения различных металлов. Наиболее обычными являются безводные карбонаты из ряда кальцита (кристаллы тригональной системы) и арагонита (ромбич. системы). Многие К. п. представляют соли, содержащие сложную катионную группу из двух или более металлов, изоморфно замещающих друг друга (напр., анкерит Са (Mg, Fe) [CO3]2 и др.). Распространены также двойные соли определённого состава с ограниченной смесимостью (напр., доломит CaC03-MgCO3). Наиболее устойчивыми и распространёнными в природе являются карбонаты с двухвалентными катионами — Са, Sr, Ba, Mg, Fe, Zn, Mn, Cu, Pb и др. Главнейшими из К. п. являются: ряд кальцита — кальцит СаС03, доломит, анкерит, магнезит MgCO3, сидерит FeC03, родохрозит МвС03, смитсонит ZnC03; ряд арагонита — арагонит СаС03, витерит ВаСО3, стронцианит SrCO3, церуссит РЬСО3 и др. Из водных карбонатов следует отметить малахит CuC03-Cu[OH], и азурит 2СиС03 • Си[ОН]2. Большинство природных карбонатов кристаллизуются в тригональной или ромбич. системах; реже встречаются кристаллич. решётки гексагональной и моноклинной систем. К. п. обычно бесцветны, за исключением содержащих сильные хромофорные ионы (Fe, Mn, Cu) и окрашенных соответственно в бурые, розовые, жёлтые и сине-зелёные цвета (напр., сидерит, родохрозит, малахит и др.). Твёрдость К. п. колеблется в пределах от 3 до 5. Удельный вес сильно варьирует; наиболее высокий у карбонатов Pb, Cu, Ba, Zn и др., содержащих катионы с высоким атомным весом.
Наиболее важную геохимич. роль в природных процессах играют безводные карбонаты — кальцит и доломит (см.). Скопления карбонатов Са и Mg образуют мощные толщи осадочных и метаморфич. горных пород (известняки, мраморы, доломиты), играющих значительную роль в строении земной коры. В зонах окисления рудных месторождений в результате воздействия вод, содержащих СО2, образуются многочисленные карбонаты Zn, Pb, Cu и других тяжёлых металлов. Широко распространены К. п. в гидротермальных рудных жилах. Многие К. п. являются весьма ценными рудами металлов (Zn, Pb, Cu, Fe, Mn и др.). Карбонаты Са, Mg, Ba и др. представляют важное нерудное сырьё, употребляющееся в строительном деле, в огнеупорной пром-сти (магнезит), в химич. пром-сти, оптике и т. д.
Карбонаты в почве встречаются гл. обр. в форме карбонатов кальция и лишь в солонцах и солончаках — карбонатов натрия. В серозёмах, пгрегнойно-карбонатных почвах, нек-рых солончаках карбонаты кальция содержатся во всём почвенном профиле, в других типах почв — преимущественно в нижних горизонтах. Особенно богаты карбонатами кальция (и магния) почвы, развитые на карбонатных материнских горных породах (известняках, мергелях, лёссах и др.). К. могут равномерно пропитывать всю толщу почвы или только нек-рые почвенные горизонты и встречаться в фс-рме различного рода скоплений, называемых новообразованиями. Если К. равномерно пропитывают почву, то их присутствие устанавливают качественной пробой с 10% соляной (или другой) кислотой. От нескольких капель кислоты почва вспенивается («вскипает») и издаёт характерный треск. Скопле-
ния карбонатов кальция встречаются в форме белого налёта — «сединки», белесых или кремовых «примазок», корочек, разветвлённых жилок, напоминающих мицелий грибов и потому называемых лжегрибницей, или псевдомицелием; белых округлых пятен с расплывчатыми контурами, называемых белоглазкой; различного рода плотных округлых образований — «журавчиков», иногда внутри полых и тогда называемых «дутиками», «погремками». Нередко описываемые новообразования принимают причудливые формы, отдалённо напоминающие фигуру человека (лёссовые куколки). В поймах рек, озёр и нек-рых других местах встречаются прослойки отложений углекислого кальция — луговая известь, туфы и т. д. Внесение карбонатов кальция в дерново-подзолистые почвы (см. Известкование почвы) устраняет вредную почвенную кислотность и улучшает физич. свойства почвы.
Лит.: Меренное Б. Я., М у р а т о в М. В., Неметаллические полезные ископаемые, М. •— Свердловск, 1942; Б е т е х т и н А. Г., Минералогия, М., 1950.
КАРБОНИЗАЦИЯ — насыщение какого-либо раствора углекислым газом С02. Напр., К. является основным процессом получения соды (см.); при насыщении С02 аммиачного раствора хлористого натрия образуются бикарбонат натрия и хлористый аммоний: NaCl + N Н3 + Н2О + CO2nNaHC03 +NH4C1. Последующим кальцинированием, т. е. нагреванием NaHC03 при температуре ок. 200°, получают кальцинированную соду Na2C03. В сахарном производстве К. известна под названием сатурации; она применяется с целью осаждения избыточной окиси кальция СаО и разрушения сахаратов кальция, образующихся при обработке диффузионного сока с целью его очистки.
КАРБОНИЗАЦИЯ (в строительстве) — способ ускоренного упрочнения строительных материалов, содержащих известь, путём их обработки углекислым газом. В результате К. в изделии образуется углекислый кальций, цементирующий зёрна заполнителя. В естественных условиях гидрат кальция Са(ОН)2, получающийся в результате взаимодействия с водой окиси кальция СаО (строительная известь), постепенно возвращается в карбонатную форму, тем самым приобретая ценные свойства природного известняка (СаСО3). Этот процесс протекает, однако, весьма медленно. Для его ускорения применяется обработка строительных деталей углекислым газом, отводимым из известеобжигательных печей. Использование углекислого газа для К. строительных материалов впервые было предложено в 1900 акад. А. А. Байковым. Карбонизированные изделия изготовляются на основе известкового вяжущего: гашёной извести-пушонки или молотой негашёной извести-кипелки с наполнителем (песок, шлак и др.). При использовании молотой извести обязательно добавление (для предотвращения деформации изделий) молотого гипсового камня в количестве 5—7% от веса извести. Для ускорения процесса К. применяются различные катализаторы. Отформованные изделия обрабатываются в карбонизационных камерах углекислым газом. Процесс К. извести в основном заканчивается через 18—20 часов. Возможно изготовление карбонизированных пустотелых песчаных и песчано-шлаковых камней для стен малоэтажных зданий, перегородочных пустотелых камней, облицовочных плит и пр. Прочность стеновых камней составляет 30—50 кг/еж2 и более.
В СССР разработан также способ интенсификации естественной К. при положительных температурах путём добавления в массу катализаторов (кальци-

 

1 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590 600 610 620 630 640


Большая Советская Энциклопедия Второе издание