Ғылыми жоба. 11 сынып .Қазақстандағы Көксу және Ресейдегі Кареллий Шунгит кен орындарының салыстырмалы анализі

1 слайд
Батыс Қазақстан облысы,Шыңғырлау ауданы ,Шыңғырлау ауылы ,Шыңғырлау орта жалпы білім беретін мектебі Ғылыми жоба. Та қырыбы: Қазақстандағы Көксу және Ресейдегі Кареллий Шунгит кен орындарының салыстырмалы анализі, шунгиттің геотехникалық экожүйелерінің табиғи тепе-теңдікті реттеудегі қолданысы. Орындағандар: 11 сынып оқушысы Жаксылыкова Риза Жетекшісі: география пәнінің мұғалім і Есенова Гулсим Сагиндыковна

2 слайд
Геотехникалық экожүйе тепе-тендігін табиғи реттеуші ретінде, шунгитті қолдану мақсатында, Карелиядағы және Коксудағы шунгит кен орындарына салыстырмалы талдау жасау. Жұмыстың мақсаты:

3 слайд
Гипотеза: Егер шунгитті адам әрекетінің барлық салаларында қолдансақ, ол геотехникалық экожүйе тепе-теңдігін реттейді.

4 слайд
Зерттеу кезеңдері: 1.Карелия мен Коксу шунгит кен орындарына салыстырмалы талдау жүргізу 2.Шунгитті Қазақстанда қолдау мақсатында, шунгит қасиеттерін зерттеуге арналған эксперимент жүргізу.

5 слайд
Шунгит әртүрлі салалар мен тіршілік әрекет өрісі (металлургия, құрылыс, коммуналдық шаруашылық, экология, медицина, ауыл щаруашылығы және басқа да) үшін қолданылытын көп мақсатты шикізат ретінде XXI ғасырдың есігінен енген жаңа өнеркәсіптік шикізат.

6 слайд
Шунгит кен орнының ашылу тарихы Шунгит - өзінің құрылысы, қасиеті мен құрамы бойынша бірегей, әртүрлі тамыршықты қара түсті болып келетін жердегі ең көне минералдың бірі. Оның құрамында 20-ға жуық ағзаға пайдалы микроэлементтер, сонымен қатар кремний және аса белсенді түрдегі глобула көміртек бар. Дүниеде осы минералға емдік және әр алуан қасиеті жағынан тең келері жоқ. Шунгит – нағыз нанотехнологиялық минерал. Оған себеп – құрамындағы фуллерендер.

7 слайд
Шунгит негізінен көміртегінен тұрады, ал қалғаны фуллерендардың сфералық пішініне ұқсас. Фуллерендер – алғаш рет космосты зерттегенде байқалған, кейін оны жер қабығынан тапқан көміртегінің ерекше түрі. Фуллерендер өзінің торлы-шар тәрізді құрылымына байланысты ерекше толықтырушы және ерекше жағынды болады. Олар, молекула шамасындағы шар тәрізді болып, беткейде өзара үйкеленіп, домаланады. Көміртегі ішіндегі шарларды, әртүрлі молекулалар мен атомдарды бірлестіріп, болашақта нағыз фантастикалық өнім шығаруға болады.

8 слайд
Шунгиттің ашылу тарихы ерекше Шунгит өз атауын 1887 жылы Карелиядағы Онежинск көлінің жағалауындағы Шуньга ауылынан алды. ШунгиD т — антарциттің графитке алмасатын кембрийге дейінгі тау жынысы. Олардың қара, сұр және қоңыр түстері кездеседі. Оның ерекшелігі, шығу тегінде және оның құрамына енетін көміртектер құрылысында. Шунгит шамамен 600 млн жыл бұрын, ал кейбір деректерде 2 млрд жыл бұрын органикалық дондық қатпар-сопропельден құралған.

9 слайд
Соңғы уақытта ғана пайдалы қазбалар картасында жаңа атау – Коксу шунгиті атауы пайда болды. Бұл кен орын Қазақстанда, Алматы облысы, Рудничный ауылында орналасқан. Ол 1986 жылы ашылып, 2002 жылы іске қосылды.

10 слайд
Карелия және Коксу шунгиттерінің басты қасиеттерінің салыстырмасы Карелия және Коксу кен орындары Еуразия материгінде жатыр.Олардың жынысы бір, яғни кембрийге дейінгі кезеңде түзілді.Сол себептен олардың кейбір химиялық және физикалық қасиеттері ұқас. Карелия шунгиті Коксу шунгиті

11 слайд
Физикалық қасиеттері: 1. Минералдың түсі – қара, қоңыр, сұр. 2. Тығыздықғы– 2.1-2.6 г/см 3 3. Сызық түсі – қара 4. Қаттылығы – Маос шкаласы бойынше 3-4 5 . Мөлдірлік – мөлдір емес 6. Электрөткізгіштігі – 1500 сим/м 7. Сығу беріктілігі – 1000-1200 ктс/см3 8. Жылтырлығы – топырақша 9. Жылуөткізгіштігі – 5 Вт/м2 * К

12 слайд
Көксу шунгитінің кеуектігі -57,95% ол карелий шунгитітен едәуір үлкен, себебі оның құрамында топырақ үлесі көп.Тығыздық үлесі жақын. Көрсеткіштер Өлшем бірілігі Карбонатты   тақтатасты карбонатты- тақтатасты Карелия шунгиті тығыздығы г/см 3 2,64 2,63 2,58 2,3 кеуектігі % 57,95 53,61 54,26 5 қаттылығы   ~4 ~4 ~4 ~4

13 слайд
Химиялық қасиеттері: Шунгиттің құрамында алуан түрлі химиялық элементтер бар. Олар бір бірінен пайыздық құрамымен ерекшеленеді.   Элемент ТТ % КТ %   Элемент Т Т , % КТ , %   Элемент Т Т , ppm КТ , ppm Э Э леме нт Т Т , ppm КТ, ppm C 4-6 6 -10 Mn 0,1 0,08 Y 50 30 Cu 10 40 SiO 2 65- 70 40-50 Ba 0,06 0,08 Sc 50 40 Nb 8 8 Al 2 O 3 6-8 3-4 Zr 0,05 0,05 P 40 30 Ga 8 5 CaO 5 -6 20- 32 Sr 0,04 0,05 Cr 40 40 Sn   2 Fe 2 O 3 3 -4 2-4 V 0,015 0,015 Co 25 15 Be   4 Ti 0 ,5 0,5 B 0,01 0,02 Mo 20 2 W   3 K 2 O 0,5 1,5 Zn 60 ppm 40 ppm Li 20 20 Bi 1 0,5 Na 2 O 0,5 0,5 Ni 50 ppm 30 ppm Pb 15 10 As 1 1Коксу шунгитінің(ТТ-тақтытастық таурит, КТ – карбонатты таурит) химиялық құрамы

14 слайд
Карелия шунгитінің химиялық құрамы SiO 2 TiO 2 Ai 2 O 3 FeO MgO CaO Na 2 O K 2 O S C H 2 Oкрис. 57,0 0,2 4,0 2,5 1,2 0,3 0,2 1,5 1,2 30,0 1,7 Шунгиттер құрамындағы кейбір химиялық элементтерінің пайыздылығы бойынша айырмашылығы0 10 20 30 40 50 60 70 80 С SiO2 Al2O3 CaO Fe2O3 TiO2 K2O Na2O Mq O Пайыздық құрамы Химиялық құрамы Әр түрлі шунгиттер құрамының химиялық салыстырмасы карелия шунгиті тақтасты шунгит карбонатты шунгит

15 слайд
0 10 20 30 40 50 60 70 80 С SiO2 Al2O3 CaO Fe2O3 TiO2 K2O Na2O MqO Пайыздыққұрамы Химиялы ққұ рамы Ә р т ү рлі шунгиттер құ рамыны ң химиялы қ салыстырмасы карелия шунгиті та қтасты шунгит карбонатты шунгит

16 слайд
Шунгитті көміртек - шунгит құрылысындағы элементарлы көміртек. Құрамындағы көміртек пайызына байланысты олар аз көміртекті (0-5%),орташа көміртекті (5-25%),жоғары көміртекті (25-80%).Карелия шунгиті екі түрлі болады: 1) Жылтыр түрі С = 94 % O, N = 1,9 % H = 0,8 % күлі = 2,2 % дейін 2) Күңгірт-сұр түрі С = 64 % O, N = 3,5 % H = 6,7 % күлі = 3,3 % дейін Таурит-Коксу шунгиті құрамына байланысты: 1)тақтатасты құрамында 4-6% C 2)карбонатты құрамында 6-10% C

17 слайд
Дайындау технологиясына байланысты өнім мынадай маркаларға бөлінеді: - тақтатасты таурит - ТС; - карбонатты таурит - ТК; - жұқа дисперсті тақтатасты таурит - ТС-Д; - флотациялы тақтатасты таурит концентраты - ТФС. Осыны ескере отыра Карелий шунгиты - жоғары көміртекті, Коксу шунгиты – орташа көміртекті деп ажыратамыз.

18 слайд
Карелия және Коксу алаптарының минералды-шикізат базасы Ресейдегі шунгиттің барлық кен орындары: Зажогинск, Нигозерск, Шунгск, Мягрозерск Карелия Республикасында орналасқан. Ең үлкен шунгит қоры Загожинск түбегінің және Онежинск көлінің солтүстігінде шоғырланған. Ресейдің шунгит кен орындар қорының толық көлемі 80 млн т-дан астам, ал Қазақстандағы Коксу кен орындар қорының толық көлемі 620 млн т.

19 слайд
Карелия және Коксу кен орындарының шунгит жыныстарының өндіруі Шунгитті қайта өндіруден Карелиядағы кәсіпорынның өндірістік қуаты –жылына 200 мың т. Қазақстандағы Коксу кәсіпорынның қуаты уатқыш кешеннің 35+0мм тауар өнімімен қоса жылына 1 млн тоннаға. Байыту кешені: бастапқы кен 400 мың т-дан, шунгитті флотациялық концентраттан 40 мың т жылына құрайды. Екі кен орындарында да шунгитті ашық әдіспен алынады. Уақталу және фракциялау

20 слайд
Зажогинск шунгит кен орнының қоймасы Шунгит ті тиеу жұмысы

21 слайд
Табиғи орта мен геотехникалық экожүйенің тепе-теңдік реттеу модулі

22 слайд
Өнім атауы Маркасы Сыртқы түрі Қолданылу саласы 1 2 3 4 1. Тактасты таурит ТС Кесектер немесе күңгірт-сүрдан кара түске дейін геометриялык пішіндері дүрыс емес дэндер; үнтақ Колданылуы: -табиғи минералды сорбент-фильтрант ретінде тазарту, тазартуға дейін, бейтараптау, ішуге арналган шаруашылык тагайындалудагы табиги суларды биоактивациялау үшін; - агын жэне айналымдагы сулардагы компоненттерді, соның ішінде мүнай өінмдерінен, фенолдардан, сынаптардан, күрделі металдардан тазарту және бейтараптау үшін; - кұстар мен жануарлар арналган жем коспаларын өндіру кезінде; - минералды тыңайтқыштарды өндіру кезінде. 2. Карбонатты таурит ТК Кесектер немесе күңгірт-сүрдан кара түске дейін геометриялык пішіндері дүрыс емес дэндер немесе күңгірт- сүрдан кара түске дейін ұнтак Қолданылуы: -табиги минералды сорбент-фильтрант ретінде тазарту, тазартуга дейін, бейтараптау, ішуге арналган шаруашылық тагайындалудагы табиги суларды биоактивациялау үшін; - агын жэне айналымдагы сулардагы компоненттерді, соның ішінде мүнай өінмдерінен, фенолдардан, сынаптардан, күрделі металдардан тазарту жэне бейтараптау үшін; - қүстар мен жануарлар арналган жем коспаларын өндіру кезінде; - минералды тыңайткыштарды өндіру кезінде.

23 слайд
З.Жұка дисперсті тақтатасты таурит тс-д Күңгірт-сүрдан кара түске дейін жүқадисперсті үнтақ Өндірісте: - минералды пигменттер, толтыргыштар ретінде тұрмыстык химия тауарларының; - полимерлі толтырылган жэне түрлі тагайындалудагы (тауритпласт) артыгымен толтырылган кұрамалы материалдардың; - жабдықтарды, құрылым кұрастырлымдарын жэне газ өткізгіштерді минералды кышкылдардан, түздардан, кышкыл газдарынан коргауга арналган майлау мен мастикаларды дайындауга арналган кышқыл түрақты толтыргыштардың; -күрылыстық тагайындалудағы бүйымдарды жэне күрылыс күрастырылымдарын жэне полимер толтырылған черепицасын, тротуар плиткаларын, бордюрлерді, жұмсак гидро оқшаулайтын жабындарды жэне т.б. бүйымдарды, полимер геоммбрандарды дайындау кезінде пигмент-толтырғыш ретінде; -толтырғыш, қара түсті түракты табиғи минералды пигмент ретінде, соның ішінде лакты бояу өндірісінде; -түрлі энергиясымен гамма-кванттардан корғагыш ретінде; -емдік физиотерапевтік сыкпалар компоненттері жэне коспалар ретінде; -өртенуге карсы боягыштардың өртке түракты компоненті ретінде -металургиялық процестерде; 4. Флотациял ы тактатасты таурит концентрат ы ТФС Күңгірт-сұрдан қара түске дейін жүқадисперсті үнтақ - түрлі резеңкелі техникалык бүйымдарды жэне шиналарды өндіру кезінде резеңкелі коспалар үшін минералды көп тағайындалудағы толтыргыш, модификатор, түтқырлықты реттегіш ретінде;

24 слайд
Қорытынды   Біздің ұсынылып отырған ғылыми жұмыс өз мәресіне жетті. Жұмыс барысында геотехникалық экожүйе тепе-тендігін табиғи реттеуші ретінде, шунгитті қолдану мақстатында, Карелиядағы және Коксудағы шунгит кен орындарына салыстырмалы түрде талдау жасадық. Шунгитті адам әрекетінің барлық салаларында қолдансақ, ол геотехникалық экожүйе тепе-теңдігін реттейтініне көзіміз жетті. Осы тақырып біздің қызығушылығымызды арттырды, сондықтан да келешекте зерттеу жұмыстарын жалғастырғымыз келеді.