Спосіб припинення виверження вулканічного пилу ісландського вулкана

Спосіб припинення виверження вулканічного пилу Ісландського вулкана та використання його 3 59088 Таблиця 2 В'язкість силікатів і інших неорганічних матеріалів ТемпераВ'язкість, тура,°С деці Па.с 3 5 Натрієва скло-фаза 1400 10 -10 5 8 Калієвий польовий шпат 1400 10 -10 6 Кварцеве скло 2000 10 Сірка 160 0,3 Залізо 1550 0,06 Ця обставина спричиняє „розпил" силікатної натрієвої, чи/і калієвої силікатної скло-фази під дією тиску газів, що утворились у магмі, на великі масиви „клубів хмар" з вулканічного попелу, абразивного кремнезему і скло-фази, де лужні метали такі як натрій і калій є модифікаторами, що руйнують кремне- і алюмокисневі аніони, що призводить до розриву зв'язків Si-О і подробленню силікатів. Для вирішення поставленной задачі - недопустити вибухові виверження вулкану у вигляді вулканічних „хмар" кремнеземного типу, а також з метою використання вулканічної енергії магматичного вогнища, на прикладі Ісландського вулкану, згідно винаходу у жерло кратера вулкану всипають крупні куски залізної руди у вигляді Fe2O3, чи/і 2Fe3O4 (без груп ОН і Н2О, а також СО3 ), змішаної з негашеним обпаленим вапном СаО, каустичним магнезитом MgO, технічним глиноземом Al2O3, обпаленою керамікою типу бракованої цегли, керамічного клінкеру, дінасу, шамоту, крупними куском глиб граніту, базальту, діабазу і будь яких тугоплавких масивів, що в складі своєму не містять 22сполук з групами ОН , СО3 , SО4 і Н2О, щоб не допустити при розплавленні їх у магматичній лаві виділення газо-парової суміші і не створити умови для підсилення вибухового викиду вулканічного попелу. З цих причин не допускається опускання в гирло кратера вулкану бетону, який містить гідро-, карбо-, сульфо-сполуки силікатної та алюмінатної фаз. Завантажуючи вулкан залізною рудою сумісно з флюсами СаО, MgO, Al2O3, червоною цеглою, керамікою і бутовим каменем, „роботу" вулкану переводять у режим „роботи доменної печі", де, по мірі опускання руди і глиб каміння, за рахунок „топлення" глиб буде понижуватися температура магматичної лави, що підійшла до вершини кратера, яка буде опускатися до джерела магматичного вогнища, і, просуваючись униз, зі збільшенням температури і в присутності „флюсів", залізна руда буде відновлюватися вулканічним газом - оксидом вуглецю, до закисного заліза FeO, а в подальшому, при просуванні вниз - в залізо, питома густина 3 якого складає 7,6 г/см і утворює розплав з малою в'язкістю -0,06 деці Па.с, що унеможливить підняття магми по висоті кратера вулкану. Наявність в суміші з рудою флюсів CaO, MgO, Al2O3 і т.д., вже при температурі 600 °С склосилікатна фаза вулканічного пилу буде спікатися у тугоплавку низьков'язку керамічну масу: воластоніту CaSiO3, монтечиліту CaMgSiO4, гросуляру 4 Ca3Al2Si3O2 андратиту Ca3Fe2Si3O12, олівінову (Mg,Fe)2 SiO4 кераміку з питомою густиною 3,513 4,25 г/см , температурою плавлення 1200-1500, а для вогнетривкої кераміки з Т. пл. 1670-1710 °С, дінасового складу, чи/і авгіту Ca(Mg,Fe,Al)(Si,Al)2O6, які не будуть „розприскуватися" вулканічними газами у вигляді вулканічного попелу, а будуть "виливатися у вигляді густої керамічної лави, яку можна буде збирати трубопроводом (жолобами), направляти у форми для остигання і утворення бутового каменю, тротуарної плитки. Процес роботи вулкану, як „доменної печі" і „керамічного лиття" можна організувати в періодичному режимі з відбором утворених матеріалів, де на певній його висоті „врізати" трубопроводи для відводу розплавленої керамічної маси, а у підніжжі вулкану - розплаву заліза (чугуна)... Регулювання „роботою" вулкану в режимі доменної печі здійснюють з допомогою пониження температури глибами природнього каменю: гранітом, базальтом, андезитом і т.д., керамічною цеглою, тощо. Для доведення їх до стану плавлення, під час якого температура понижується. Плавлення великих масивів каменю гірських кар'єрних порід це ендотермічний процес, який поглинає певну кількість тепла і переводить матеріал з твердого стану у розплавлений рідкий під дією температури його плавлення. Висока температура плавлення компонентів „флюсу" та великих масивів природнього каменю (див. табл. 1) і таких як, наприклад; СаО (вапно) 2110 °С MgO (периклаза) 2800 °С, Аl2О3 (корунда) 2050 °С СаSіО3 (воластоніта) 1450 °С Цегла (шамотна) 1610-1730 °С з додаванням Сr2О3 1750°-1920 °С форстеритові гранати 1750 °С магнезіальні гранати 2000 °С Na2O 850 °С і присутність двовалентних катіонів Са вапна і 3+ Mg в каустичному магнезиті, а також катіонів Аl і 3+ заліза Fe сильно понижують в'язкість розплаву, який в присутності клінкерних керамічних мінералів не переходить повністю у рідкий стан, утворює напіврозплав, вулканічні гази якого „розприскати" не зможуть, як склосилікатну фазу, чи натрій-, калієві польові шпати, які є джерелом утворення вулканічного пилу. Таку ж роль в магмі вулкану буде виконувати бракована бита, обпалена керамічна вогнетривка дінасова, шамотна, чи/і мулітова цегла, температура плавлення муліту якого 1910 °С, з допомогою якої можна управляти „роботою" вулкана як „доменної печі" до повного припинення виверження вулканічного попелу, вулканічної лави, Зниження вулканічної енергії і погашення вулканічного вогнища.... 5 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 59088 6 Підписне Тираж 24 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601