Состав и свойства важнейших соляных минералов

6. Калийные и калийно-магниевые соли. Калий и магний играют важную роль в раз­витии живых и растительных организмов. Совместно с фосфором и азотом они являются важнейшими элементами питания растений и повышения их биологической продуктивно­сти. Большинство сельхозкультур (зерновые, хлопчатник, конопля и т.д.) нечувствительны к хлору, для других (картофель, гречиха, лен, бобовые, овощные, плодово-ягодные, эфир­но-масленичные виды и др.) более эффективны бесхлорные или сульфатные удобрения. Агрохимической промышленностью выпускаются как простые, так и концентрированные калийные и калийно-магниевые удобрения, получаемые путем переработки сильвинитов, карналлит-сильвинитовых, карналлитовых, реже каинитовых, каинит-лангбейнитовых и других пород. Технические условия на калий хлористый регламентируется ГОСТ 4568-83. В качестве дефицитных сульфатных калийных и калийно-магниевых удобрений исполь­зуются калий сернокислый, калимагнезия и каинит природный. Среди других калийных соединений вырабатываются: каустический (едкий) калий, поташ (карбонат калия), калие­вая селитра, бертолетовая соль, квасцы, хромпик, бромистый и йодистый калий. Сплавы калия с натрием (калия 40-90 %) жидкие при комнатной температуре, используют как теп­лоноситель в ядерных реакторах, надперикись калия (К₂О₄) служит источником кислорода в регенерационных установках, применяемых для восстановления титана из его хлористых расплавов.

7. Собственно магниевые соли и их продукты находят применение в металлургии (каустический магнезит как огнеупор), в химической, электротехнической, строительной (цемент Сореля), в кожевенной и резиновой промышленностях, в литографии, фотографии и медицине. Качество обогащенного карналлита (MgCl₂ не менее 31,8 %) регламентирует­ся ГОСТ 16109-70, а бишофита ГОСТ 7759-73. Хлористый магний используется в произ­водстве дефолианта, синтетических моющих средств, искусственных цеолитов и магние­вой органики. Хлормагниевые рассолы применяют для пыле- и морозозащиты дорог и горных выработок, в качестве присадки к сернистым мазутам, для затвердевания цементов, приготовления буровых растворов и формовочных смесей, белково-витаминных концен­тратов и в лечебных целях. Сульфат магния (эпсомит) используется в основном в сельском хозяйстве, легкой промышленности и черной металлургии. Металлический магний приме­няется в авиационной и автомобильной промышленности в виде легких и легированных сплавов с алюминием, в качестве раскислителя высокопрочного чугуна и стали, восстано­вителя при получении титана, ванадия, циркона, урана и других металлов.

8. Хлористый кальций используется в дорожном хозяйстве (против обледенения и для обеспыливания дорог), как хладоагент (в США до 20 %), в нефтяной промышленности (15 %), в качестве добавки к бетону (5 %) и других областях. Металлический кальций при­меняется для выпуска антифрикционных сплавов, оболочек электрических кабелей, хрома и других элементов, а также в качестве поглотителя газов в электровакуумных приборах.

9. В месторождениях ископаемых минеральных солей промышленное значение име­ют: 1) каменная соль, 2) калийные соли, 3) калийно-магниевые соли, 4) магниевые соли, 5) сульфаты натрия и 6) ископаемая сода.

Наибольшим распространением пользуются каменная и калийные соли, образующие самостоятельные месторождения или встречающиеся в виде отдельных пластов на место­рождениях других солей. Пласты калийно-магниевых солей (карналлит, каинит, лангбейнит) обычно залегают вместе с пластами калийных солей (сильвинит), часто наблюдаются пласты переходного состава (смешанные соли). В дальнейшем калийные и калийно-магниевые соли рассматриваются совместно. Месторождения магниевых солей (бишофит), сульфатов натрия и ископаемой соды встречаются редко.

10. Месторождения ископаемых солей в зависимости от источников питания солеродных бассейнов делятся на два главных типа: морские и континентальные. Соли место­рождений морского типа (калийные, калийно-магниевые, магниевые и каменные) накапли­вались во впадинах, связанных с морем, - в основном в предгорных прогибах и синеклизах платформ. Месторождения континентального типа формировались в бессточных впадинах, питавшихся главным образом за счет речного стока. Месторождения данного типа (суль­фатов натрия и ископаемой соды) редки и их промышленное значение ограничено.

11. Первоначальная форма соляных залежей (пластовая или линзообразная), их раз­меры и строение определялись размерами водного бассейна и характером конседиментационных движений. В результате последующих геологических процессов первоначальное залегание соляных толщ нередко значительно нарушалось. Вследствие пластических пе­ремещений (течения) соляных масс, возникли разнообразные, иногда весьма сложные структурные формы; местами отмечаются перерывы перекрывающих отложений и внедре­ние в них галогенных пород. В связи с этим при изучении внутреннего строения соляных залежей и особенно при их разработке нередко возникают значительные трудности на уча­стках антиклинальных поднятий и в солянокупольных структурах. Соляные массы в ядрах этих структур обычно сильно перемяты, на смежных с ядрами участках пласты собраны в складки и имеют крутое падение.

12. Для месторождений ископаемых солей характерно наличие соляного зеркала, вы­ше которого залегают остаточные продукты выщелачивания подземными водами соляных и соленосных пород - «шляпа» (кепрок). В зависимости от состава различают гипсовые, гипсоглинистые, гипсокарбонатные и другие «шляпы». Воды, проникающие по трещинам и полостям через «шляпу», образуют рассолы, для которых соляное зеркало обычно слу­жит водоупором. Эти рассолы могут выходить на поверхность в виде соляных источни­ков.

На месторождениях ископаемых солей до глубины 300 м часто отмечается карст, по­лучивший наибольшее развитие в краевых частях соляных куполов.

13. Краткие данные об основных промышленных типах месторождений минеральных солей приведены в таблице 2.

Таблица 2