09-06-2023
| Шунгит | |
|---|---|
| Сувенирное изделие из шунгита, добытого в Зажогинском месторождении | |
| Формула | C - аморфный углерод |
| Сингония | Тетрагональная |
| Цвет | Чёрный, тёмно серый, коричневый |
| Твёрдость | 3,5 – 4 |
| Излом | Ступенчатый |
| Плотность | 2,1 – 2,4 г/см3 г/см³ |
Шунги́т — докембрийская горная порода, являющийся переходной стадией от антрацита к графиту. Встречается чёрного, тёмно серого и коричневого цвета.
Назван в честь посёлка Шуньга в Карелии. Электропроводен. Теплотворная способность 7500 ккал/кг. В золе шунгита (как и у всех природных графитов, содержащих примеси) содержится ванадий, никель, молибден, медь и др.
Содержание |
Шунгит образовался из органических донных отложений — сапропеля примерно 600 млн лет назад, а по некоторым источникам 2 млрд лет назад. Эти органические осадки, прикрываемые сверху все новыми наслоениями, постепенно уплотнялись, обезвоживались и погружались в глубины земли. Под влиянием сжатия и высокой температуры шел процесс метаморфизации.
В результате этого процесса образовался распыленный в минеральной матрице аморфный углерод в виде характерных именно для шунгита глобул.
Чистый шунгит встречается в природе довольно редко, да и то в основном в виде тонких, до 30 см шириной, прожилок. Чаще он присутствует в качестве примеси в шунгитовых сланцах и доломитах, распространенных по всему Заонежью — от Гирваса на западе до Толвуи и Шуньги на востоке.
Основные запасы шунгитов находятся на территории Заонежского полуострова и вокруг северной оконечности Онежского озера. К настоящему времени разведано два месторождения: «Максовское месторождение» (запасы неизвестны) и «Зажогинское месторождение» с запасами 35 млн тонн.
Плотность — 2,25-2,84 г/см3; пористость — 0,5-5 %; прочность на сжатие 100—276 МПа; модуль упругости (Е) — 0,31*105 МПа; электропроводность — (1-3) х 103 сим/м; теплопроводность — 3,8 вт/м·к. Среднее значение к.т.р. в интервале температур 20-600 0С — 12х10 ?6 1/град.
Порода обладает сорбционными и каталитическими свойствами.
Стоит так же отметить, что шунгитовое вещество не является просто аморфным углеродом, а представляет из себя смесь разнообразных углеродных аллотропов, чьи небольшие решётки соединены аморфным углеродом.
Различают две разновидности:
1) Блестящая разновидность
2) Матово-серая разновидность
| № | Элемент, Компонент | Формула компонента | Содержание % массы |
|---|---|---|---|
| 1 | Оксид алюминия | Al2O3 | 4,05 |
| 2 | Оксид железа (III) | Fe2O3 | 1,01 |
| 3 | Оксид железа (II) | FeO | 0,32 |
| 4 | Оксид калия | K2O | 1,23 |
| 5 | Оксид кальция | CaO | 0,12 |
| 6 | Оксид кремния | SiO2 | 36,46 |
| 7 | Оксид магния | MgO | 0,56 |
| 8 | Оксид марганца | MnO | 0,12 |
| 9 | Оксид натрия | Na2O | 0,36 |
| 10 | Оксид титана | TiO2 | 0,24 |
| 11 | Оксид фосфора | P2O3 | 0,03 |
| 12 | Барий | Ba | 0,32 |
| 13 | Бор | B | 0,004 |
| 14 | Ванадий | V | 0,015 |
| 15 | Кобальт | Co | 0,00014 |
| 16 | Медь | Cu | 0,0037 |
| 17 | Молибден | Mo | 0,0031 |
| 18 | Мышьяк | As | 0,00035 |
| 19 | Никель | Ni | 0,0085 |
| 20 | Свинец | Pb | 0,0225 |
| 21 | Сера | S | 0,37 |
| 22 | Стронций | Sr | 0,001 |
| 23 | Углерод | C | 26,26 |
| 24 | Хром | Cr | 0,0072 |
| 25 | Цинк | Zn | 0,0067 |
| 26 | Вода | H2O | 0,78 |
| 27 | Вода | H2O | 1,40 |
| 28 | Потеря при прокаливании | ППП | 32,78 |
Шунгит содержит как твёрдый углерод, так и значительные количества оксида кремния; оба эти компонента в нем представлены весьма химически активными формами. В связи с этим он может быть использован в металлургии как восстановитель и — одновременно — как SiO2-содержащий флюс и источник кремния (например, при производстве феррохрома или ферросиликохрома).
Другая область применения— строительство. Полированные плиты смоляно-черного цвета с редкими белыми прожилками, не тускнеющие со временем, украшают интерьеры Исаакиевского и Казанского соборов в Санкт-Петербурге и станции Московского метрополитена. В современной строительной индустрии шунгит используется также для производства шунгизита — легкого заменителя бетона.
Дробленый шунгизит обладает достаточной для загрузки фильтров механической прочностью, химически стоек, не загрязняет фильтруемую через него воду и как материал пригоден для загрузки фильтров. В настоящее время МП «Петрозаводскводоканал» использует дробленный шунгизит на водопроводных очистных сооружениях в качестве загрузки скорых фильтров на основании разрешения, выданного Министерством здравоохранения СССР за № 121-5/873-6 от 30.10.81 года.[1]
Данное свойство шунгита не является уникальным, поскольку для подобных целей (насадка для закрепления микроорганизмов, образующих активный ил) используют пластмассы, керамзит, щебень и прочие материалы доступные и дешёвые в данном регионе. Сорбционные особенности шунгита ничем не отличаются от других угольных загрузок, используемых для очистки питьевой воды от остатков хлора. Использование шунгита в быту, в качестве фильтрующего материала в открытых фильтрах, способствует размножению в воде бактерий, как на загрузке в аэротенках и в денитрификаторах.
Изделиям, пастам и фильтрам на основе шунгита приписывается лечебное воздействие. Считается, что шунгит обладает бактерицидным действием, а также биологически активен.
Шунгизит — искусственный пористый материал, получаемый при обжиге шунгитсодержащих пород. Шунгизит используется в качестве заполнителя для легких бетонов (шунгизитобетон) и в качестве теплоизоляционной засыпки
Шунгит.
