Zúzott kő: A nem énekelt ásványi hős

Tartalom

• A legalapvetőbb ásványi anyag
• A kőzethez használt szikla típusok
• Mészkő
• Dolomit és Dolomit mészkő
• Gránit és csapda rock
• Homokkő és kvarcit
• Vulkáni gyanta és Scoria
• Üveggolyó
• Zúzott kő vs kavics
• Szállítás, import, export
• Újrafeldolgozás
• Kőforgács: Kínálat és kereslet
• Összesített megőrzés

Sokféle zúzott kő: A zúzott kő nem "szabványosított áru". A kőzet többféle fajtájának, például mészkő, gránit, csapdás kőzet, scoria, bazalt, dolomit vagy homokkő bányászásával készül; a szikla zúzása; majd az aprított kőzet szűrése a kívánt végfelhasználáshoz megfelelő méretre. A tervezett felhasználás azt is meghatározza, hogy melyik típusú kőzetet kell használni.

Zúzott kő: A nem énekelt ásványi hős: A zúzott követ gyakran az egyik legalacsonyabb árucikknek tekintik, azonban olyan sokféle célra használják olyan sok iparágban, hogy azt megkülönböztető helyzetbe kell emelni. Ez a geológiai áru, amelyre szinte minden épül. A fenti Wordle szófelhő a felhasználási sokféleségének csak néhányat mutat.

Az "Unsung Mineral Hero" egy késő Dewey Kirstein, a gazdasági geológus és a szerző egyik korai felügyelőjének idézete.

A legalapvetőbb ásványi anyag

A kő a világ legalapvetőbb ásványi nyersanyaga. Bőséges, széles körben elérhető és olcsó. Olyan anyag, amelyet az emberek a világ szinte minden részén ismernek.

2017-ben az Egyesült Államok összesen körülbelül 1,33 milliárd tonna zúzott kőből állított elő. Ez átlagosan körülbelül négy tonna zúzott kő minden polgár számára. A legtöbb embernek nehéz elképzelni, hogy az elmúlt évben négy tonna zúzott kőt használtak fel javára. Ez évente körülbelül húsz font zúzott kőből áll, évente.

A legtöbb zúzott kőt autópálya-építésben és épületépítésben használják. Egy kétsávos aszfaltút építésénél mérföldönként kb. 25.000 tonna zúzott kő kerül felhasználásra. Egy kis lakónegyed felépítésében otthononként körülbelül 300 tonna zúzott kő kerül felhasználásra. A zúzott kő sok más felhasználása is látható ezen az oldalon a szó felhőben. Nagyobb listát az oldal alján található táblázat tartalmaz.

A zúzott kő előállításához használt kőfajták: A zúzott kő előállításához felhasznált különféle kőfajták hozzávetőleges mennyisége az Egyesült Államokban a 2017. naptári évben, amikor a teljes éves termelés megközelítőleg 1,33 milliárd tonna kő volt. Az Egyesült Államok Geológiai Szolgálatának (USGS) adatai.

A kőzethez használt szikla típusok

A zúzott kő előállításához sokféle kőzetfajtát használnak. Az Egyesült Államokban a 2017-ben zúzott kő előállításához használt fajták a következők: mészkő, gránit, csapdába eső kő, homokkő, kvarcit, dolomit, vulkanikus salak és sóder, márvány, pala, dacit, héj és mészkő. Relatív fontosságukat az ezen az oldalon szereplő kördiagram mutatja. Ezek a kőzet-típusok többféle felhasználásra és másokra alkalmatlanok. Az őrölt kő fontosabb kőzeteinek rövid ismertetése az alábbiakban található.

Mészkő

Mészkő: Különböző szemcseméretű zúzott mészkő, balról balra az óramutató járásával megegyező irányban: durva adalékanyag, zúzott mészkő, az enyém mészkő és a mészkő finomítói.

A mészkő egy kőzet, amely kalcium-karbonátból (CaCO₃). Ez az a kőzet, amelyet az Egyesült Államokban leggyakrabban használnak zúzott kő előállításához. Ezt a helyzetet tartja, mert széles körben elérhető és sokkal több felhasználásra alkalmas, mint bármely más kőzet.

A mészkő felhasználható cement előállítására. Ez a beton elsődleges alkotóeleme. Alapvető anyagként használják autópályák, vidéki utak, épületek és vasút építéséhez. Mezőgazdasági mész előállítására és sav-semlegesítésre használják a vegyiparban. Számos olyan termék készül, amely mészkőből készül vagy felhasznált, és kis mennyiségű anyagot fogyaszt. Ide tartoznak a baromfidara, a terrazzo, az üveg, a levegőszennyezés szorbensei, az aknabiztonsági por, az állati táplálékkiegészítők, a kozmetikumok, az étrend-kiegészítők és az olvasztókemence fluxusa, a vékonybajszú tőkehal.

Amellett, hogy sokféle felhasználásra alkalmas, a mészkövet zúzott kő előállításához is használják, mivel könnyen tör el, és lágyabb, mint a zúzóberendezésekben, az osztályozó berendezésekben és a teherautó-ágyakban használt acél. A keményebb kőzetekhez, például a kvarcithoz képest, a mészkő sokkal kevesebb kopást okoz a berendezéssel, amelykel érintkezésbe kerül.

Példaként képzeljünk el egy olyan teherautót, amelyben 10 tonna zúzott kvarcit van töltve. Minden kvarcitdarabnak, amely érintkezésbe kerül a tehergépjármű ágyával és oldalával, éles pontok és élek vannak. Ezenkívül a fenti terhelés során az összes kő nyomása rá lesz hatva. Amikor a vezető felemeli az ágyat, hogy lerakja a rakományt, a teherautó ágyával érintkező minden kvarcitdarab egy hornyot fog becsavarni a fémbe, amikor elcsúszik a teherautó csomagtérajtójában. A tehergépkocsi ágya vékonyabb lesz minden berakott kőzettel. A teherautók tulajdonosai nem lesznek boldogok, ha rövid használat után javítani vagy cserélni kell teherautóikat. Hasonló kopás tapasztalható a zúzóberendezéseken, a szitakon és minden olyan berendezésen, amely a kővel érintkezik. Most már tudja, hogy a bányászati ​​társaságok miért inkább mészkőbővítést végeznének, mint kvarcitot.

Dolomit és Dolomit mészkő

A dolomit (AKA "dolomik") és a mészkő nagyon hasonló kőzetek. A dolomit egy kalcium-magnézium-karbonát (CaMg (CO₃)₂), míg a mészkő kalcium-karbonát (CaCO₃). A mészkő hatékonyabb a cement előállításában és a savak semlegesítésében. A dolomit Moh-keménysége 4, szemben a 3-as Mohs-os mészkővel. Ez a keménységi különbség kifejezetten tartósabbá teszi a dolomitot, amikor a kő kopásnak van kitéve.

A dolomit, a dolomit mészkő és a mészkő hasonló megjelenéssel bír, és gyakran fordul elő együttesen az egy kőbányában bányászott sziklaegységekben; azonban ritkán bányásznak külön termékként. A fenti kördiagramban "mészkő" -nek nyilvánított anyag jelentős része valójában dolomit mészkő és dolomit.

A legtöbb kőbánya termelését "mészkőként" értékesíti, ami az építőipar ügyfeleinek elfogadható, ha a kőzet kémiai összetétele nem fontos. Azok a vásárlók, akiket érdekli a kőzet kémiai, savas semlegesítésre, nagyolvasztásra vagy mezőgazdasági célokra, valószínűleg olyan kőzetet igényelnek, amelynek kémiai összetétele nagyon tiszta mészkő vagy nagyon tiszta dolomit.

Gránit és csapda rock

Zúzott kő: Különböző típusú zúzott kőzetek, balról balra az óramutató járásával megegyező irányban: csapda, fehér gránit, lávakő és vörös gránit.

A gránit a laikusok neve, amelyet az építés során használt bármilyen világos színű magvakhoz használnak. A gránit, a granodiorit, a diorit és a riolit néhány a sok világos színű kőzetből, amelyeket az építőiparban gránitnak hívnak.

A "csapdás kőzet" egy laikus név, amelyet az építés során használt sötét színű magvakhoz használnak. A bazalt, a peridotit, a diabáz és a gabbro példák a csapdára.

A gránit és a csapda kő a második és a harmadik leggyakrabban használt kőfajta zúzott kő előállításához. Savas vizekben vagy talajban történő felhasználáskor és kopásnak kitéve a mészkőnél jobbak. Ezek helyettesíthetik a mészkövet mint betondarabot, és ha tartós adalékanyagra van szükség.

Egyes geológusok nem szeretik, hogy a zúzott kőiparban az emberek használják a "gránit" szót. Ez az ipar millió millió tonna "gránitot" értékesít évente, és generációk óta használja a "gránit" szót. Nem fogják megváltoztatni a terminológiát, hogy kielégítsék néhány válogatós geológust.

Homokkő és kvarcit

A homokkő és a kvarcit elsősorban kvarcból áll, amely egy nagyon tartós ásvány, ám ezeknek az építőiparban vannak hátrányai, amelyek korlátozzák a felhasználást. A homokkő általában homok szemcsékből áll, amelyeket egymáshoz kalcit, agyag vagy szilikát ásványok illesztenek össze, amelyek a homok szemcsék között csapódtak ki. A cement általában nem tölti ki teljesen a homokmagok közötti üreget, így a porozitás jellemzően 5 és 30% között van. Ez a pórus tér lehetővé teszi a kőzetnek a víz felvételét. A víz mennyisége akár 9% -kal is bővül, minden fagyáskor. Számos fagyasztás-olvadás ciklus folyamán ennek a tágulásnak a képességei képesek eltávolítani a szemcséket és megbontani a kőzetet. Ez az oka annak, hogy a homokkő nem népszerű hosszú távú használatra azokon a területeken, ahol fagypont van.

A kvarcit egy homokkő, amelyet metamorfizáltak. A metamorfizmus folyamata felmelegíti és összenyomja a kőzetet, és gyakran a homok szemcsék összehegesztését okozza. Ez rendkívül tartós kőzetet eredményezhet, amely általában nem felel meg a homokkő fagyasztás-olvadás szempontjából. A kvarcit valójában annyira tartós lehet, hogy nehéz bányászni, kezelni és az építési telekre szállítani.

A Quartzite Moh-féle keménysége 7. Ez nehezebbé teszi, mint a zúzópofák, rakodóvödör, méretező képernyők, teherautó-ágyak és más, a kő kezelésére és feldolgozására szolgáló berendezések. Ennek eredményeként gyorsan megsemmisítheti az alapvető felszerelések nagyon drága kopását. Éppen ezért elkerülhető az Egyesült Államokban a legtartósabb kőzetek építése.

Vulkáni gyanta és Scoria

A vulkanikus salak és a sóder hólyagos kőzetek, azaz olyan üregeket tartalmaznak, amelyek akkor képződtek, amikor gázbuborékok csapdába estek a kőzetben, amikor az olvadékból megszilárdult. Ezek az üregek csökkentik az anyag teherbíró képességét és a fagyasztás-olvadás tartósságát. Az üregek azonban a sziklát könnyebbé teszik. A kő felületi érdességének köszönhetően a kötőanyag hatékonyan kötődik, ha betondarabként használja. Ezek a tulajdonságok gyakran teszik a vulkanikus salakot és a gyomorzsákot jó kőzetekké könnyű aggregátum, könnyű beton és tetőfedő granulátum előállításához.

Az alacsonyabb sűrűségű vulkanikus salak és az égésgátló könnyebben kezelhető, ha azokat parkosításhoz, ültetvényekhez, gázrácsokhoz, szaunákhoz és egyéb hasonló célokra használják. Ezeknek a kőzeteknek a nagy felülete alkalmassá teszi őket szűrőkőhez bizonyos szennyvízgyűjtő és -csatorna alkalmazások során. Szögletes alakjuk és alacsony sűrűségük miatt vontatási anyagként való felhasználásra alkalmasak, amelyet a hóval borított autópályákon terjesztenek.

Üveggolyó

A finom szemcsés márvány és a dolomit márvány összetörhető és a mészkő felhasználásával azonos célokra felhasználható. Amikor durván kristályosak, ezek a kőzetek darabokra hasadnak a hasadás miatt, ami csökkentheti tartósságukat.

Néhány fehér gömb elég tiszta, hogy összetörhető, feldolgozható a szennyeződések eltávolítása céljából, és vegyi anyagú kőként, vékonybajszú tőkehalként, töltőanyagként, töltőanyagként és akár kozmetikumokban, akár emberek és állatok táplálékkiegészítőiben használható. Ezek a nagy tisztaságú golyók teszik a legértékesebb darabkákat.

Kavics: Ezeket a vízszállítás által előállított, kerek formájú kavicsokat a geológusok "kavicsnak" nevezik. A legtöbb ember azonban a "kavics" szót felváltva használja a "kavics" vagy "zúzott kő" kifejezésre.

Zúzott kő vs kavics

A geológus számára a „zúzott kő” és a „kavics” két különálló anyag. A „zúzott kő” olyan kereskedelmi termék, amelyet szikla bányásztatásával és szögletes darabra zúzásával készítenek. A „kavics” egy természetes anyag, amely vízben szállított kőzetrészecskékből áll, amelyek átmérője meghaladja a két millimétert, és amelyek vízszállításuk eredményeként általában lekerekített alakúak. A szemek alakja és az ember szerepe azok előállításában azok a különbségek, amelyek elválasztják a darált kőből a kavicsot.

Az Egyesült Államokban egy átlagos ember ritkán használja a „zúzott kő” kifejezést. Ehelyett a „kavics” szót általában szinte bármilyen kőanyaghoz használják, amelynek részecskemérete meghaladja a néhány millimétert. "Kavicsuk" magában foglalja a zúzott köveket és a geológusok kavicsát is.

Zúzott kő előállítása az Egyesült Államokban: A 2015-ben előállított zúzott kő értéke állam szerint. Ez a térkép a főbb termelési helyszíneket fekete pontokként mutatja, és az államokat a 2015-ös naptári év során dollárérték alapján zúzott kő előállítása alapján rangsorolják. A kép alján látható hisztogram az államokat rangsorban mutatja.

Szállítás, import, export

A zúzott kő ömlesztett áru, amelynek kezelése és szállítása nagyon nehéz és nagyon költséges. 2012-ben a zúzott kő átlagos költsége az Egyesült Államokban a telephelyen 9,75 dollár tonnánként. A munkahelyre történő szállítás jelentősen megnövelheti a kő költségét. Az Egyesült Államokban előállított zúzott kő legalább 80% -a tehergépkocsi útján hagyja el a növényt. A tehergépkocsi-szállítás további 12–15 cent tonna-mérföldönként hozzáadja a kő szállított költségét. Például, ha az üzem 20 mérföldre van a munkahelytől, a szállítás költsége tonnánként körülbelül 2,40–3,00 dollár lesz.

A vasúti és uszályszállítás csökkentette a tonnánkénti költségeket; azonban nagyon kevés kőbánya található vasútvonalakon vagy folyókon. A vasúton vagy uszályon szállított kő nagy részét ezt követően tehergépkocsiba kell rakodni a helyi szállításhoz. Ennek a kezelésnek a költsége tonnánként további 30-50 cent lehet. Ezért a zúzott kő olyan árucikk, amelyet általában helyben fogyasztanak, mindaddig, amíg rendelkezésre áll a feladat specifikációinak megfelelő anyag.

Egyes nagyvárosi területek nagyon költséges távolságra vannak a legközelebbi forgácsotól. Ezeket a városokat gyakran olyan elosztóállomások szolgálják ki, amelyek távoli kőbányákból vasúttal vagy bárkával érkeznek zúzott kőből. Ez jelentősen csökkentheti a teherfuvarozási távolságot és alacsonyabb szállítási költségekkel jár a városi fogyasztók számára.

Nagyon kevés zúzott kőt importálnak vagy exportálnak az Egyesült Államokba. A szállítási és kezelési költségek annyira magasak, hogy az USA-ban a zúzott kő felhasználásának kevesebb mint 1% -át fedezi az import. Néhány part menti terület kivételével, amelyben kőzet helyett széles üledék síkság alatt áll, megfelelő minőségű zúzottkő helyben elérhető az Egyesült Államok legtöbb részén.

Újrahasznosított helyettesítők: A darált kő újrahasznosított helyettesítői. A bal felső részből indulva és az óramutató járásával megegyező irányban haladva: zúzott beton, zúzott építési törmelék, zúzott tégla és zúzott kavics aszfalttel.

Újrafeldolgozás

Az Egyesült Államok egész területén a vállalatok újrahasznosítják az építőanyagokat, és azokat a zúzott kő helyettesítésére használják. Az Egyesült Államok Geológiai Szolgálata jelentéseket kapott a gyártóktól, hogy 2012-ben kb. 30 millió tonna zúzottkő helyettesítőt állítottak elő újrahasznosítás útján. Ez az éves szám növekszik, ám azt gondolják, hogy sokkal alacsonyabb, mint az elvégzett tényleges újrahasznosítási mennyiség, azért, mert a beszámolhatatlanságot és az újrahasznosítást az éves zúzottkő-felmérésbe bevont társaságokon kívül végzik.

A bontási helyekből származó használt portlandcement betonot gyakran egy kőbányába vagy egy elosztó udvarra szállítják, ahol összetörik, feldolgozzák a fém eltávolításához, méretre rostálják, majd zúzott kőhelyettesítőként értékesítik. Ez az anyag jól használható töltelékként, út alapként és más felhasználásokban is, ahol a kőnek nem kell teljesítenie a szigorú előírásokat. Az újrahasznosítás kiküszöböli a hulladéklerakó szükségességét, és a termék a kőfejtés árának 50–80% -áig értékesíthető.

Az aszfaltbetont gyakran újrahasznosítják speciális útburkolatokkal, amelyek eltávolíthatják az aszfalt útját, és olyan zúzott terméket állítanak elő, amelyet közvetlenül lehet használni a munkahelyen. A használt téglákat és a vegyes tégla / beton hulladékokat szintén aprítják, méretre állítják és zúzott kőhelyettesítőként értékesítik.

A zúzott kő termelési grafikonja: A darált kő előállítási tendenciái az elmúlt 100 évben. Az USGS adatai. A darált kőtermelés általában növekszik, a legtöbb csepp jelentős vagy kisebb gazdasági recesszió miatt. A drámai emelkedés röviddel a második világháború után kezdődött, amikor hatékony vágányfelszerelést fejlesztettek ki.

Kőforgács: Kínálat és kereslet

A darált kő iránti igényt a kormányzati infrastrukturális projektek, a kereskedelmi és lakóépületek, valamint az egyéb típusú építmények vezetik. Az ezen a lapon található fenti vonaldiagram az Egyesült Államokban a darált kőtermelés trendjét mutatja 1915 és 2017 között.

A II. Világháború előtt kevés aprított követ használtak, mert nagyon nehéz volt előállítani. A tartós sínfelszerelés (a háború kevés előnyeinek egyike) fejlesztése után azonban a zúzott kő előállítása gyorsan növekedett. A növekedést az általános gazdaság recessziója megszakította, amelyet a diagram különféle méretű termelési visszaesésekkel mutat be. Jelenleg a kereslet még mindig felépül a nagy recesszióból, ám az elhalasztott infrastruktúra-karbantartás és a projektek a gazdaság fellendülésekor nagy keresletet okozhatnak a kőolaj számára.

Összesített térkép: Az Arizona Geológiai Szolgálat által készített összesített erőforrástérkép egyszerűsített ábrázolása a Phoenix nagyvárosi területéről és a környező régiókról. Ezen a területen a patakvölgyekhez kapcsolódó nem konszolidált homok és kavics könnyen kitermelhető és kiváló minőségű építőanyagok forrása.

Összesített megőrzés

Az Egyesült Államoknak és a legtöbb más országnak általában egy hatalmas darabkagyló-forrása van, amelyet mennyisége alapján kimeríthetetlennek tekinthet. Ezek a jelentős erőforrások azonban gyorsan zsugorodnak, mivel épületek, utak és közösségek épülnek fölöttük, és a földterületet a konzerválás, az övezetek kialakítása és a helyi tilalmak miatt korlátozzák a bányászati ​​tevékenységek.

Néhány közösség durva ébredéseket kapott, amikor jóváhagyták azokat a nagy építési projekteket, amelyek meghaladják a helyi darált kő gyártók képességeit, de a legközelebbi legközelebbi forrás a kő 60 mérföldre van. Ez megháromszorozhatja a zúzott kő költségeit, lerombolja a jelenlegi projekt költségvetését, és növelheti a zúzott kő költségeit minden jövőbeli építkezésnél.

Ennek elkerülése érdekében a zúzott kőipar támogatja a helyi zúzott kőforrások azonosítását és a fejlesztési célú területek kijelölését. Ha ez megtörténik, akkor biztosítható a helyi daruforrás, és csökkenthető minden jövőbeli ház, út és építési projekt költsége.

Egyes államok felismerik az összesített megőrzés fontosságát, és megkövetelik az önkormányzatoktól, hogy tervezési erőfeszítéseikbe foglalják bele az összesített erőforrásokkal kapcsolatos információkat. Az arizonai geológiai szolgálat aggregált erőforrás-értékelést készített a Phoenix nagyvárosi és Arizonai környező régiókról, hogy segítse a helyi önkormányzatokat az állami törvények betartásában.

"A 2011. évi SB 1598 szabályozási törvényjavaslat összesített védelmére vonatkozó szakasz előírja, hogy az arizonai megyék és az önkormányzatok felülvizsgálják általános tervüket, hogy a joghatóságukban azonosítsák az aggregátumot, és hajtsanak végre politikákat az aggregált erőforrások jövőbeni felhasználásának megőrzésére az összeférhetetlen földhasználat elkerülésével."

Elkészítették egy általános térképet, amely ábrázolja a felszínen jelen lévő geológiai egységeket, amelyeket összesített erőforrások felhasználására használtak vagy képesek felhasználni. Ezeknek a geológiai egységeknek a leírása szerepel az értékelésben. Az értékelés online elérhető, ahol földhasználat-tervezési eszközként szolgálhat az önkormányzatok számára, és az összesített termelők számára a felderítési adatok forrásaként szolgálhat.