Диатомит как вещество
Диатомит — это рыхлые или сцементированные кремнистые отложения, находящиеся в осадочной горной породе. Относится к палеоген-неогеновым и четвертичным геологическим отложениям. Диатомит образовывался из диатомитового ила, накопившегося в древних морях и озёрах. Если диатомит уплотнен и имеет параллельную (слоистую) структуру, то его называют шлифовальным сланцем. Он распадается на тонкие пластинки и имеет опаловый цемент. Чаще всего встречается диатомит белого, светло-серого или желтоватого цвета. Состоит более чем на 50 % из панцирей водорослей (диатомей). В своем составе содержит от 70 до 98 % кремнезёма (диоксид кремния SiO2), обладает большой пористостью, малым объёмным весом, хорошими всасывающими (адсорбционными) и теплоизоляционными свойствами. Плотность вещества составляет в среднем 0,5-0,7 г/см3. Диатомит отличается высоким уровнем прочности. По шкале твердости он имеет коэффициент 7 по шкале Mооса, и по этому показателю равен кварцу, в то время как, самый твердый материал – алмаз, имеет коэффициент 10. Диатомит не растворяется в щелочах, кислотах, иных агрессивных средах.
Происхождение диатомита
Диатомовые водоросли, или диатомеи (лат. Diatomeae), являющиеся основой диатомита – это группа водорослей, отличающаяся наличием у клеток своеобразного «панциря», состоящего из диоксида кремния (кремнезема). Они всегда одноклеточны, но встречаются и колониальные формы. Обычно это планктонные или перифитонные организмы, морские и пресноводные. Диатомеи одна из важнейших частей морского планктона, по своей массе они составляют до четверти всего органического вещества планеты. Кроме кремнезёма, в состав панциря диатомей входит небольшое количество железа, алюминия, магния и некоторые органические вещества. Его поверхность покрыта тонким пектиновым слоем. Панцирь состоит из двух половинок, большей и меньшей, входящих друг в друга. При делении половинки панциря расходятся, и новые половинки формируются в борозде деления. У обеих дочерних клеток старая половинка панциря становится большей, а меньшая достраивается заново. При этом размеры клеток в ряду делений постепенно уменьшаются. Восстановление размера происходит при половом размножении или через стадию образования спор. Диатомеи живут в океанах, морях, пресных водоёмах, в том числе реках, ручьях и протоках.
Добыча диатомита
Полезное ископаемое, которое добывается из окаменелого диатомита называется кизельгур. Кизельгур (от нем. Kieselguhr), известен также под названиями: инфузорная земля, горная мука, трепел, диатомовая земля, диатомит или целит. Эта рыхлая или слабо сцементированная масса, светло-серого или желтоватого цвета. Границы размеров породы находятся в пределах от 3 мкм до 1 мм, но чаще всего размер частиц достигает от 10 до 200 микрометров. В различных количествах в диатомите встречаются шарики (глобулы) опала, а также обломочные и глинистые минералы. Сухой кизельгур содержит от 80 до 90 % кремнезема, от 2 до 4 % глинозема (обусловлен преимущественно глинистыми минералами) и от 0,5 до 2 % оксида железа. В зависимости от степени зернистости этот порошок может иметь абразивность аналогичную пемзе, а также низкую плотность в результате его высокой пористости. В основном в промышленности применяются озерные диатомовые илы, которые залегают в линзовидной форме. В будущем добывающие компании планируют начать его добычу в месторождениях с морскими диатомовыми илами. Российские месторождения имеют одну из самых высоких концентраций вещества в породе. Известно, что в Карельских месторождениях кизельгура в 1 грамме породы содержится от 150 до 600 миллионов створок диатомей.
Добыча диатомита в виде руды распространена во многих странах мира. Общемировые разведанные запасы вещества составляют порядка 1 миллиарда тонн. Они распределяются следующим образом: Россия — 350 млн тонн, США — 250 млн тонн, Китай — 110 млн тонн, Дания — 85 млн тонн. Страны лидеры по добыче диатомита: США — 36 %, Китай — 20 %,Дания — 9 %.
Диатомит в течение XX века был крайне востребованным веществом, так как являлся основой для создания динамита. Измельченный порошок диатомита пропитывался нитроглицерином и таким образом превращался во взрывчатое вещество. В наше время диатомит используется как фильтрующий элемент, шлифующий элемент, средство от насекомых, природный абсорбент, теплоизолятор, а также в качестве полировального материала (в составе паст) для металлов и мраморов.
В составе одной из самых популярных профессиональных паст для полировки - DIALUX GRIS используется мелкоабразивный порошок диатомита, с размером частиц в 32 мкм. Паста используется для удаления различных дефектов стали - царапин, порезов, в том числе образованных на разных этапах обработки. Применяется для нержавеющей стали, имеет грубую зернистость. Обеспечивает быстрый съем металла. Чаще всего применяется на щетинных, хлопковых, фетровых щетках и кругах, а также для ручной полировки на доске для правки ножей. Размеры бруска пасты 100х30х30 мм, вес бруска - 115 г. Применяется эта паста, как для ручной полировки с помощью доски для правки ножей, так и для кожи на бланках.
