Кизельгур — природный диатомит¶

Кизельгур (от нем. Kieselguhr — «кремнистая земля») — природный горючий сланец, состоящий преимущественно из кремнезёма (SiO₂) и остатков панцирей кремнёвых водорослей — диатомей. Относится к классу диатомитов. Обладает высокой пористостью (до 80 % объёма), малой удельной плотностью, хорошей адсорбционной и теплоизоляционной способностью. В промышленности кизельгур применяется как фильтрующий материал, наполнитель, адсорбент, теплоизолятор и сырьё для производства кизельгур-цемента.

¶Состав и свойства

Основу кизельгура составляет аморфный кремнезём (65—90 %), остальное — глина, оксиды железа, органические вещества, карбонаты. Структура сложена микроскопическими кремнистыми скелетами диатомей — одноклеточных водорослей, обитавших в пресных и солоноватых водоёмах в периоды накопления отложений.

Ключевые свойства:

• Пористость — до 80 %, что обеспечивает низкую насыпную плотность (250—700 кг/м³) и высокую удельную поверхность;
• Химическая инертность — кизельгур устойчив к кислотам (кроме плавиковой и горячей серной);
• Негорючесть — материал выдерживает нагрев до 900—1000 °C без разрушения;
• Адсорбционная способность — поглощение жидкостей, масел и газов;
• Звуко- и теплоизоляция — коэффициент теплопроводности 0,05—0,08 Вт/(м·К).

¶Образование и месторождения

Кизельгур формируется в тёплых, богатых кремнезёмом водоёмах: озёрах, лагунах, мелководных морских бассейнах. После отмирания диатомеи их кремнистые панцири оседают на дно и, смешиваясь с глинистыми и органогенными включениями, образуют слоистые отложения мощностью от нескольких сантиметров до десятков метров. Возраст кизельгурных месторождений — от мелового периода до голоцена.

В России крупнейшие разрабатываемые месторождения сосредоточены в:

• Ленинградской области — Тихвинское, Сланцевское, Сиверское (бассейн Ладожского озера);
• Забайкалье — Кяхтинское (Бурятия);
• Дальнем Востоке — Среднетымпонское (Якутия), Камчатка;
• Сибири — ряд залежей в Красноярском крае и Иркутской области.

Мировые запасы сосредоточены в США (Калифорния, Невада), Германии, Франции, Исландии, Дании, Китае.

¶Добыча и переработка

Кизельгур добывают открытым способом — карьерами, поскольку залежи обычно залегают неглубоко (10—50 м от поверхности). После добычи сырьё подвергают сушке, измельчению и кальцинации при 800—1000 °C. При обжиге органические остатки выгорают, структура становится более пористой, а адсорбционные свойства усиливаются.

¶Применение

¶Фильтрование

Основное направление использования — фильтрование жидких сред. Кизельгур применяется для очистки:

• пищевых продуктов — сахара, соков, вина, пива, растительных масел, уксуса;
• технических жидкостей — моторного и трансформаторного масел, глицерина;
• воды — в системах водоподготовки.

Фильтровальная кизельгурная земля задерживает частицы размером до 1 мкм, что делает её незаменимой в производстве прозрачных напитков.

¶Строительство и теплоизоляция

Кизельгур входит в состав перлита, кизельгур-цемента, лёгких бетонов и штукатурных смесей. Используется как:

• теплоизоляционная засыпка в промышленном строительстве;
• компонент огнеупорных изделий;
• наполнитель в штукатурках и замазках.

¶Химическая промышленность и сельское хозяйство

Кизельгур служит носителем для пестицидов и удобрений, адсорбентом в производстве взрывчатых веществ (входит в состав динамита — изобретённого Альфредом Нобелем в 1867 году), наполнителем для лаков и красок. В сельском хозяйстве применяется как противоскользящий и впитывающий материал в животноводческих помещениях, а также как кормовая добавка для выведения токсинов из кормов.

¶Медицина и фармацевтика

Кизельгур используется как харцер (диатомит) — противоглистное средство, а также как наполнитель в таблетках и фильтрующий материал в производстве антибиотиков.

¶Экология и здоровье

При вдыхании пыли кизельгура возможна механическая травматизация дыхательных путей, однако в отличие от асбеста и кварцевой пыли материал не обладает выраженной канцерогенностью. На производстве применяются меры индивидуальной защиты органов дыхания.

¶Интересные факты

• Название «кизельгур» закрепилось в русском языке благодаря немецким предпринимателям, разрабатывавшим залежи в Прибалтике в XIX веке.
• Кизельгур использовался как наполнитель в динамите, что сделало его одним из первых промышленных минералов, связанных с химической промышленной революцией.
• Некоторые кизельгурные залежи содержат до 40 % органики и относятся к горючим сланцам.

¶Источники

• Государственный реестр полезных ископаемых РФ
• Горная энциклопедия, т. 3
• Справочник «Полезные ископаемые России», под ред. Д. В. Рудого
• Минералогия и петрография осадочных пород, учебник МГУ