Области использования мела. Научно-исследовательский проект «Изготовление цветных мелков в домашних условиях Формы для изготовления мела


Выбираем лучший рецепт восковых мелков: обзор 5 видео и статья

Игорь, добрый день. Пишем Вам ответ в виде обзорной статьи. Те ребята, которые заказывали у нас формы для изготовления мелков, нам вежливо отказали в рецептуре мелков, поэтому мы решили провести свое свечное расследование)))

Поехали:

  1. Изготовление восковых мелков

2. #5 Как сделать цветные мелки в домашних условиях

Как сделать цветные мелки в домашних условиях

Музыка в видео:

Scady - Use Shazam

Axlance & Luka Krajina - Dreams (MI77ER Remix)

Caleb Mak - The Joker

3. Восковые мелки своими руками. Мамина школа. ТСВ

4. Как это сделано \ Восковые мелки

5. Восковые мелки Crayola ("Из чего это сделано")

Всем с детства знакомы белые и цветные мелки. Появление в российских школах современных досок, на которых можно писать специальными маркерами и фломастерами, привело к резкому снижению объемов производства школьного мела. Тем не менее, производители мелков стараются найти новые каналы сбыта.

Школьный мел бывает двух основных видов: кусковой и прессованный. Натуральный мел, используемый для производства школьных мелков, добывается в карьерах или извлекается из горной породы. Этот сырье абсолютно безопасно, нетоксично и не содержит посторонних примесей. В основе прессованного мелка лежит сульфат кальция, который получают из гипса. Для изготовления школьного мела определенной формы используется крахмал и известняк. Кусковой природный мел практически полностью состоит из карбоната кальция. Для производства школьного мела используется отсортированный природный мел.

Цветные мелки производятся по схожей технологии с той лишь разницей, что в процессе производства в массу добавляются различные красители. Изготовление мела для рисования и письма на досках и на асфальте включает несколько основных этапов: растирание сырья, отстаивание тяжелых примесей, сушка на решетке, добавление клейкого вещества, формовка.

Для изготовления наиболее качественных мелков используется отмученный мел (или, как его еще называют, плавленый). Для приготовления отмученного мела природный мел разбивают на куски, сортируют, удаляют примеси, а затем растирают с водой на мельничных жерновах. Полученная масса отстаивается, в результате чего тяжелые примеси (песок, камни) осаждаются на дне емкости. Затем жидкость с более чистым сырьем пропускают во второй, а потом и в третий чан до тех пор, пока все посторонние примеси не окажутся на дне емкости и не будут удалены. Оставшийся меловой раствор оставляется на несколько часов для отстаивания, после чего вода сливается, а оставшаяся масса перекладывается в ящики с дырчатыми стенками, которые обтягиваются полотнищем. Затем массу сушат на решетках. Если при высушивании мел рассыпается, то к нему добавляют небольшое количество раствора декстрина или клея. В последнее время все большую популярность получают так называемые не крошащиеся мелки без пыли. Их изготавливают по специальной технологии с использованием казеина. Главное отличие таких мелков от обычных заключается в том, что они не пачкают руки и одежду при использовании.

Цветные мелки также должны обладать определенной твердостью. Однако при добавлении в меловую массу красителей после высыхания мел становится слишком рассыпчатым. Поэтому при изготовлении цветного мела порошок мела смешивают с определенным количеством минеральных красок для получения нужного оттенка и замешивают в водном растворе столярного клея, гуммиарабика или декстрина. В принципе, можно использовать любую минеральную краску, но учитывайте, что при смешивании с мелом некоторые цвета искажаются (например, бакан, берлинская лазурь и хромовая желтая). Цветные мелки могут использоваться не только для рисования по асфальту (в этом случае они должны быть весьма твердыми), но и для письма на доске. Для придания мелкам большей мягкости в них добавляют мыльный раствор, масло или воск. Готовые и высушенные мелки погружают в масло, что улучшает их цвет и придает им большую мягкость. Смесь из мела, красящего вещества и связующего вещества выкладывают на ровную поверхность, которая предварительно покрывается несколькими листами бумаги. Бумага поглощает большое количество влаги, вследствие чего меловая масса приобретает густую консистенцию. Когда масса становится достаточно густой, от нее берут кусок величиной с орех, а затем раскатывают его в цилиндр. На последнем этапе формовки цилиндр прокатывают гладкой дощечкой, чтобы придать ему ровную поверхность. Готовые мелки раскладываются на досках, закрываются бумагой и высушиваются при комнатной температуре.

Эта технология из-за большого количества ручного труда считается довольно дорогостоящей. Для удешевления производства мелки изготавливают из смеси светлой глины, воды и мела, к которой затем добавляется краситель – ультрамарин (для синих мелков), мумия и киноварь (для красных), охра (для желтых) и т. д. Вся масса равномерно перемешивается и перекладывается в специальные деревянные или металлические формы, предварительно смазанные жиров. После формовки куски мела извлекаются из форм и оставляются для просушивания на воздухе или в слабо отапливаемом помещении.

Кроме того, мелки можно изготавливать путем растирания отмученного мела с пережженным гипсом (который не схватывается при намокании) и стеатитом. Потом к смеси добавляется минеральная краска, и она замешивается со слабым раствором декстрина. Массу помещают на цедильные полотна, чтобы удалить лишнюю влагу. Подсушенную массу нарезают на призмы нужной величины и оставляют на гипсовых пластинах для просушки, время от времени переворачивая их на другую сторону.

Степень просушки мела и его состав определяют твердость продукта. Более твердый мел используется для рисования на асфальте, мел средней твердости предназначен для письма на школьных досках, а мягкий используется для портновских работ.

Для производства белых и цветных мелков такими способами не требуется сложное дорогостоящее оборудование. Общие расходы на приобретение всего необходимого для производства составят около 50 тысяч рублей. Кроме того, понадобится картонная упаковка для расфасовки готовых мелков (белые мелки фасуют обычно в объемные коробки по 100 шт., а цветные – в небольшие по 6-12 мелков). Общие расходы на организацию небольшого производства мела составляют от 100 тыс. рублей (включая покупку сырья). Готовая продукция поставляется в канцелярские магазины, магазины товаров для детского творчества, специализированные магазины для школ, а также напрямую в общественно-образовательные учреждения.

Надеюсь был полезным, Сергей Маузер

Введение
Каждый из нас хорошо представляет себе обычный, ничем не примечательный школьный мелок. И не только представляет, но и не раз держал в руках во время учёбы. А сколько истин было открыто с помощью кусочка мела, сколько совершено открытий! И до сих пор школьный учитель, держа в руке незаметный, но в тоже время незаменимый кусочек мела, совершает чудеса. А так ли уж незаменим школьный мел? Всё больше в последнее время говорят и пишут о преимуществах интерактивных досок. Но мы по - прежнему работаем в школе с мелом. Да и рисуем мелом на асфальте, заборах, на стенах домов мелом.
В школе мел даёт нам учитель. Дома мы просим купить мел родителей, но родители не будут же каждый день покупать нам мел. И меня заинтересовал вопрос: а можно ли самому изготовить мел и из чего?

Объект исследования: цветные мелки.

Предмет исследования: компоненты мела: гипс, крахмал, яичная скорлупа, клей, краски.

Гипотеза: существует мнение, что мел можно изготовить и в домашних условиях из подручных средств.

Цель: изготовить цветные мелки своими руками в домашних условиях

Задачи:
1) изучить историю мела;
2) узнать про технологию его изготовления и применение мела в жизни человека;
3) изготовить цветной мел в домашних условиях;
4) опробовать изготовленный мел на асфальте;
5) обобщить результаты работы.

Методы исследования:
1) изучение информации;
2) практический (изготовление мела);
3) наблюдение;
4) обобщение.

Практическая значимость заключается в описании разных способов изготовления цветного мела в домашних условиях. А также можно предложить своим родителям сэкономить средства на покупке цветных мелков.

Что такое мел?
Мел — это мельчайшие остатки раковин, обломков скелетов вымерших морских животных. Мел откладывался в водоемах в течение миллионов лет. А когда они обмелели, то известняки вышли на поверхность.
Мел — осадочная горная порода белого цвета, мягкая и рассыпчатая, нерастворимая в воде. Изредка в меле встречаются раковины моллюсков, скелеты мшанок, морских ежей, лилий, кремневых губок, кораллов.
Мел представляет собой полузатвердевший морской ил, отлагавшийся на глубине 30-500м и более.
Мел принадлежит к очень распространенным в природе веществам минерального происхождения и потому общеизвестен. Он получается, кроме того, и искусственным путем.
Мел натурального происхождения часто имеет серовато-желтый оттенок. Бывает и совершенно серый мел. Лучшие сорта мела (наиболее чистые) имеют почти снежно-белый цвет, так как состоят почти из чистого карбоната кальция. Побочными натуральными примесями, находящимися в составе мела, являются: глина, кварц, карбонат магния, углерод и оксид железа. Эти примеси в хороших сортах мела не превышают 4% его состава. Углерод окрашивает мел в серый цвет, а оксид железа — в желтоватый.
Искусственный продукт получается осаждением растворов извести углекислым газом. Мел этот состоит из чистого карбоната кальция. Он обладает безукоризненным белым цветом, чрезвычайно тонок и хорошо кроет, но цена его значительно выше натурального продукта.

Применение мела
Мел используется в сельском хозяйстве (для известкования почв, подкормки животных). Осажденный мел используется в медицине (как лечебный препарат), в парфюмерии (составная часть зубных порошков, паст). В пластическом искусстве мел применяют как основу левкаса и других грунтов, как компонент при изготовлении художественных красок (например, пастели). Белый мел и чёрный мел (т. н. итальянский карандаш) используются как материалы для рисования. В промышленности мел применяется для производства цемента и извести, как наполнитель для резины, пластмасс, лакокрасочных материалов, для получения соды, стекла, очистки сахара; изготовления школьных мелков.

Технологии изготовления школьных мелков
Существует несколько способов изготовления школьных мелков.
1. Экструзионный способ. При этом способе мокрый мел в виде тонких колбасок поступает из машины, похожей на мясорубку. Колбаски укладываются на противне, режутся и сушатся в печах. Получаются мелки круглой формы. Технологическая особенность этих мелков - их «связывание» происходит за счет клея (чаще всего ПВА), что не совсем безопасно для здоровья детей (как известно белый мел в прямом смысле едят, причем как дети, так и взрослые). Зато этот мел мягок, приятен на ощупь, практически не пачкает рук.
2. Метод литья. Литой белый мел абсолютно безопасен для здоровья, так как его связующим является гипс в очень малых количествах.
Литой мел изготавливается с помощью пресс - формы, которая представляет собой емкость с ячейками в форме вытянутого куба. В смесителе порошок мела тщательно перемешивается с гипсом (белый мел), а также с красителями (цветной). От качества порошка напрямую зависит качество мела - в нем не должно быть твердых частиц гипса или песка, которые потом царапают доску при письме.
Полученный порошок ссыпается в бочку, где вручную разводится водой. Смесь заливается в матрицы и остается там на некоторое время - вода постепенно испаряется, происходит реакция связывания молекулярной структуры мела и гипса.
Затем матрицу переворачивают на специальный решетчатый поддон и «снимают» ее с мелков. После этого матрицы моют в специальном мыльном растворе - сырые мелки будут легче от нее отставать. Поддон ставят в сушильный шкаф, выдерживают там мел определенное время, затем готовые мелки поступают в цех упаковки. Упаковка производится вручную.
3. Отмучивание. Для лучших сортов различных мелков применяется так называемый отмученный мел (в торговле называется плавленый мел). Для приготовления отмученного мела применяют природный мел. Его разбивают на куски, сортируют, отбрасывают все примеси и затем растирают с водой на мельничных жерновах. Полученная масса отстаивается, причем тяжелые примеси (песок, камни) осядут на дно. Жидкость, содержащую уже более чистый материал, пропускают во второй чан, затем в третий, пока все посторонние примеси не осядут на дно и не будут удалены. Затем дают массе довольно долго отстаиваться в чану, вода сливается, а оставшаяся масса перекладывается в ящики с дырчатыми стенками, обтянутыми полотном. Далее массу сушат на решетах, причем если после высушивания мел очень рассыпается, то добавляют немного раствора декстрина или клея.

Практическая часть. Изготовление цветных мелков
Приготовление мела - простое и недорогое предприятие, которое вы можете устроить у себя дома, используя вещи, которые почти наверняка найдете под рукой. Добавьте немного красок и получите цветные мелки, которыми можно рисовать.

1 способ
1. Соберите все необходимое. Помимо ингредиентов для приготовления мела, вам нужно также найти форму. Поищите дома или отправляйтесь в ближайший магазин товаров дл хобби, чтобы собрать следующие вещи:
. Гипс. Вы можете купить большую пачку гипса почти в любом магазине товаров для хобби. Вам понадобится 1/2 стакана гипса на партию мела.
. Гуашевая краска.
. Вощеная бумага (или сами натрите бумагу свечкой). Она нужна вам для того, чтобы выложить ей формы для мела. Без бумаги мел приклеится к ним.
. Что-то, что вы будете использовать как форму. Вы можете воспользоваться картонной трубкой от туалетной бумаги или бумажных полотенец, пластиковыми формами для льда (только если вы не собираетесь больше их использовать по назначению) или любыми трубками или картонными формами.
. Изолента или скотч. Вам необходимо закрыть дно трубки, которую вы будете использовать как форму, чтобы удержать смесь внутри.
2. Приготовьте формы. Выстелите формы вощеной бумагой, глянцевой стороной вверх. Если вы используете трубки, заклейте один край скотчем, чтобы удержать меловую смесь внутри.
3. Налейте краску в миску. Вам нужно 2 ст. ложки краски на партию мела. Отмерьте краску в миску, на одну миску - один цвет. Вы можете смешивать краски, чтобы получить новые цвета; например, смешайте красный мел с желтым, чтобы получить оранжевый, или синий с желтым, чтобы получить зеленый. Убедитесь, что общее количество краски на миску будет около 2 ст. ложек.
4. Добавьте гипс. Насыпьте 1/2 стакана гипса в каждую миску. Тщательно перемешайте смесь, чтобы все ингредиенты полностью соединились, и не осталось комков.
5. Добавьте каплю жидкого посудного мыла. Так мел будет лучше отмываться. Просто вмешайте 1-2 капли в каждую миску со смесью.
6. Перелейте мел в формы. С помощью ложки переложите смесь в отдельные формы, по одному цвету на каждую форму. Наполняйте формы так сильно, как захочется - меловая смесь не расширится, когда будет высыхать. Накройте формы вощеной бумагой, когда закончите.
7. Дайте мелу высохнуть. Перенесите мел в сухое место, чтобы из него испарилась влага. Мел готов к использованию после того, как высохнет полностью.

2 способ
1. Соберите все ингредиенты. Этот способ изготовления мела включает в себя только натуральные продукты, которые вы можете найти в любом магазине, если вдруг их не оказалось по рукой. Соберите следующие вещи в качестве подготовки для вашего проекта по изготовлению мела:
. Скорлупа от яиц.
. Мука. Она сделает смесь более густой и сделает мел пышнее.
. Пищевой краситель. Подойдет как жидкий краситель, так и гель.
. Формы. Используйте трубки от туалетной бумаги или формы для льда, или же любые другие формы, которые вам захочется.
. Вощеная бумага. Она понадобится для того, чтобы выложить ей формы.
. Липкая лента.
2. Подготовьте формы. Выложите выбранные вами формы вощеной бумагой, глянцевой стороной вверх. Если вы используете картонные трубки, заклейте скотчем один конец.
3. Измельчите яичные скорлупки. Перед тем, как делать это, убедитесь, что они полностью сухие. Воспользуйтесь ступкой и пестиком или миской и тыльной стороной ложки, чтобы измельчить скорлупки в мелкий порошок. Убедитесь, что не осталось ни одного крупного кусочка скорлупы; смесь должна быть абсолютно однородной.
4. Смешайте базу. Смешайте в миске две части муки и одну часть яичных скорлупок. Добавляйте воду, понемногу за один раз, пока у вас не получится густая паста. Разделите смесь по мискам, в зависимости от того, сколько разных цветов вы хотите получить.
5. Добавьте пищевой краситель. Вмешайте несколько капель пищевого красителя в каждую миску.
6. Наполните формы. Переложите ложкой смесь по формам, по одному цвету на каждую. Накройте формы вощеной бумагой. Чтобы вышло интереснее, попробуйте наполнить одну половину одним цветом, а другую - другим.
7. Дайте мелу высохнуть. Подождите хотя бы 12 часов, перед тем, как вытаскивать мел из формы и использовать.

3 способ
1. Подготовьте ингредиенты. Простой рецепт мела состоит из двух вещей: крахмал и вода в равных пропорциях. Используйте пищевые красители, чтобы сделать больше чем один цвет. В качестве формочек можете использовать трубки от туалетной бумаги или бумажных полотенец или другие мелкие емкости.
2. Приготовьте формы. Выстелите формы вощеной бумагой, не забыв повернуть ее глянцевой стороной вверх. Если вы используете в качестве форм картонные трубки, заклейте один конец скотчем или изолентой, чтобы мел не вытек.
3. Смешайте воду и крахмал. Добавьте одинаковое количество крахмала и воды в миску, в которой будете перемешивать ингредиенты. Перемешивайте до тех пор, пока смесь не станет плотной и однородной. Разделите смесь по разным мискам; их количество зависит от того, сколько разных цветов вы хотите получить.
4. Добавьте пищевой краситель. Используйте несколько капель пищевого красителя. Хорошо перемешайте смесь в каждой миске, чтобы краситель распределился равномерно.
5. Налейте смеси в формы. С помощью ложки разложите смеси по отдельным формам. Накройте формы вощеной бумагой.
6. Дайте мелу высохнуть. Подождите 12 часов перед тем, как вытаскивать мел из форм. Этот мел полностью натуральный и полностью разлагается.
Выводы: все изготовленные нами мелки были опробованы на школьной доске. Цвет на доске был неярким от гипса и яичной скорлупы. Из крахмала мелки крошились. Мы попробовали изготовленные нами мелки на асфальте и на заборе. Наши мелки здесь писали ярче и не пачкали рук.

Заключение
В ходе данной исследовательской работы, задачи, поставленные в её начале, были выполнены:
. Был изучен необходимый материал о составе и применении мела;
. Также мы узнали, как изготавливают мел;
. Опытным путём были изготовлены и опробованы цветные мелки из гипса, крахмала и яичной скорлупы.
Изготовив цветные мелки в домашних условиях, мы выяснили, что мел из крахмала быстро рассыпается и плохо пишет на доске. Мел с гипсом твердый и хорошо пишет на доске, но он серый, царапает доску и неяркий..
В ходе работы нам удалось подтвердить гипотезу нашего исследования - мел можно изготовить и в домашних условиях из подручных средств.

Школьный мел купить оптом и в розницу

Несмотря на все достижения прогресса, в школах по-прежнему сохраняются классные доски, на которых пишут мелом. Когда-то для этого использовали обычный природный мел. Это практически ничего не стоило, зато доставляло массу неудобств, поскольку мел мог быть слишком твёрдым или крошиться, царапал поверхность или оставлял бледный след. Этих недостатков полностью лишён школьный мел, который в любых количествах можно приобрести у компании «ТК Мел-торг».

Особенности и преимущества школьного мела

Школьный мел может быть естественного происхождения (кусковым или пилёным) и промышленного производства (прессованным или отмученным). Первый вид продукта дешевле, а другой намного разнообразнее, поскольку ему можно придавать различные специальные свойства. Особенности школьного мела второго вида обеспечивает процесс его производства, который включает следующие этапы:

  • измельчение сырья;
  • осаживание тяжёлых примесей (песка и проч.) в воде;
  • приготовление пластичной меловой массы путём её обезвоживания с введением добавок для придания специальных свойств готовой продукции;
  • формование мелков и последующая их сушка.

В качестве добавок при производстве школьных мелков используются глина, гипс, казеин и другие ингредиенты. Рецептура такой продукции не регламентируется нормативными документами. Единственное требование - безвредность для человека. В результате мелки могут иметь разную твёрдость (по аналогии с графитовыми карандашами), сводится к минимуму пыление. Школьные мелки чаще имеют квадратное и круглое сечение, реже - треугольное и шестиугольное. Таким же образом изготавливаются цветные мелки с добавлением красителей.

Наши предложения

ТК «Мел-торг» предлагает все виды школьного мела, включая цветные мелки. У нас можно приобрести этот товар на вес, в том числе в качестве сырья для собственного производства, а также в виде готовой расфасованной продукции. Фасованные мелки упаковываются в пеналы/футляры, блистеры, коробки, ведёрки - от трёх до ста штук в упаковке.

Мы приглашаем к сотрудничеству школьные и дошкольные учреждения, торговые предприятия и частных лиц. У нас вы найдёте самые привлекательные цены для оптовых и розничных покупателей. Весь наш ассортимент школьного мела имеет сертификаты санитарной безопасности. Компания «ТК Мел-торг» также предлагает широкий выбор других видов минерального сырья и продукции.

  • Школьный мел «Лантан»

Один из немногих школьных сортов мела, в который добавляются компоненты (клеящие вещества), способствующие его укреплению и предотвращающие крошение. Это может быть клей или казеин. Цветные же мелки, кроме клеящих составляющих, содержат ещё и красители. Естественно, что добавки совершенно безопасны, поскольку мел предназначен для использования его детьми.

«Лантан» - твёрдый сорт мела: он совершенно не крошится и абсолютно не пачкает руки и одежду. Производится этот сорт мела по специальной высокотехнологичной технологии, причем не только в России, но и в странах ближнего зарубежья.

  • Школьный мел «Антошка»

Изготовлен из экологически чистых материалов, не имеет добавок и примесей. Хорошо ложится на доску, не царапает её и не крошится. Средней мягкости. Упакован мел в картонные коробочки с разным количеством брусков.

Обычно мел «Антошка» производится в форме брусков с квадратным сечением, длиной до 80 мм, шириной около 15 мм и массой до 30 гр. В общем, его форма и масса подобраны таким образом, чтобы при работе он комфортно ложился в руку.

  • Школьный мел «Алгем»

  • Школьный мел Белгородский (пиленый)

Школьный мел предназначен для нанесения им информации на доску. Выпускается в виде брусочков круглой и прямоугольной формы. Упаковывается в картонные коробочки. Количество мелков в таре может быть разное, но в основном упаковка имеет от 10 до 120 мелков. В малых количествах предлагаются цветные мелки, поскольку они рассчитаны на учеников младших классов, большое же количество белых мелков в пачке обусловлено тем, что белым мелом пользуются ученики всех классов и преподаватели.

Мел добывается в экологически чистых карьерах Белгородской области на крупнейшем месторождении России. Там же ему придают форму мелка, известную каждому со школы.

Белгородский школьный мел имеет среднюю плотность, не очень пачкает руки и не крошится. А так же является самым затребованным сортом мела во всех школах страны.

  • Школьный мел Оренбургский (пиленый)

На сегодняшний день рынок предлагает массу некачественных школьных мелков, поэтому найти хороший мел довольно сложно. Именно таким мелом, является оренбургский школьный мел. Он мягкий, не царапает доску, хорошо ложится на неё и не сильно сыпется.

Производится он на Урале в Оренбурге из природного мела. Не имеет добавок и наполнителей. Поставляется в форме круглых брусочков, со стандартным диаметром 8 мм и длиной 80 мм. Оренбургские школьные мелки белоснежного цвета и идеально подходят для классических школьных досок.

Международный Фестиваль «Звезды Нового Века» - 2013

Естественные науки (от 11 до 13 лет)

«Оценка качества школьного мела»

МАОУ лицей №82 г. Челябинск

Научный руководитель:

учитель географии высшей категории.

Введение 2

I. История возникновения мела и его местонахождение в природе 3

II. Химический состав мела и область его применения 4

III. Производство школьного мела 5

Практическая часть

IV. Основные показатели качества мела 6

V. Качественный анализ школьного мела 7

VI. Изготовление школьных мелков в домашних условиях 8

VII. Социологический опрос учеников 5 Г кл МАОУ лицея №82 9

VIII. Выводы 11

IX. Используемая литература 12

X. Приложения 13

Введение

Сотни лет человек использует мел для различных целей. В школе с первого по одиннадцатый класс мы используем мел для письма на досках, конечно, мы видим надпись на упаковке нетоксично, изготовлен из экологически чистых продуктов, безопасно, но при его использовании сталкиваемся с небольшими проблемами. Я решила самостоятельно узнать состав мела, область его применения и определить качество школьного мела.

Актуальность : Сегодня к школьному мелу предъявляются очень серьезные требования, поэтому он считается экологически чистым и безопасным продуктом. Однако в процессе использования школьный мел начинает пылить, пачкать руки, вызывать неприятное ощущение на дыхательную систему организма школьника.


Гипотеза : Школьный мел может оказывать отрицательное влияние на здоровье учеников.

Цель работы: Определить состав школьного мела, используемого в лицее № 82 г. Челябинска и выяснить его особенности влияния на организм ученика.

Задачи:

· Изучить географическое местонахождение мела в природе и его состав

· Рассмотреть способ производства школьного мела

· Исследовать образцы мела и выяснить соответствие с основными показателями качества мела.

· Выяснить с помощью социологического опроса, оказывает ли вредное влияние на организм учеников, контакт с мелом.

Предмет исследования : школьный мелок 3-х образцов.

Объект исследования : Респонденты 5 Г класса лицея № 82, 32 человека.

Методы исследования :

Теоретические: метод сравнения, анализ, обобщение.

Практические: исследование-проведение химических экспериментов.

Оборудование и реактивы: образцы школьного мела (три вида), уксусная кислота, пробирки, раствор спиртовой, раствор йода, дистиллированная вода, спиртовка.

I. История возникновения мела и его местонахождение в природе

Не все знают, что в начале мел был живым организмом. В водах океана существует различные виды мельчайших растений и животных. Одним из них является одноклеточные существо под названием «фураминифера» с панцирем из извести. Отмирая, они опускаются на океаническое дно. Со временем образуют толстый слой из этих панцирей. Конечно, на это уходит миллионы лет. Постепенно этот слой цементируется и превращается в мягкий карбонат кальция, который мы называем мелом.1

Но существует и другой способ отложения. Подобно соли и гипсу, которые осаждаются на дно морей, озер, лагун, за счет испарения воды. Из предмета географии мы знаем, что на земле происходили различные изменения. Так моря высыхали и отступали, превращались в сушу. Ярким примером тому пролив Ла-Манш. Слои мела, находившиеся на морском дне, были подняты над поверхностью моря. Наиболее рыхлые участки были размыты, оставив высокие меловые скалы. В различных районах мира мел залегает в дали от моря, там, где когда-то было моря. Примером тому штаты-Канзас, Арканзас, Техас в США. Но самый хороший мел получают в Англии.2

Добыча и переработка мела не вызывает серьезных экологических нарушений. Запасы мела практически не ограничены во многих Европейских странах, странах бывшего СНГ и Российской Федерации. Мощный меловой пояс простирается через весь Европейский континент, включая север Франции, южную часть Британии, Польшу, проходит через Украину и смещается в Азию-Сирию и Ливийскую пустыню. Запасы мела распределены по территориям не равномерно: около 50% запасов качественного мела без вредных примесей, с высоким содержанием известняка и магния сосредоточены в Российской Федерации, около 33% на Украине и 12% в Белоруссии.

Имеются не большие по запасам местонахождения в Казахстане, Литве и Грузии. Общие балансовые запасы мела в РФ оцениваются в 3300 млн. т. при неограниченных прогнозных запасах. Белгородская область имеет неограниченные ресурсы мела, всего разведано 29 месторождений мела с суммарными запасами 1000 млн. т.. Наиболее крупными месторождениями мела являются Лебедянское, Стойленское и Логовское.


Производство качественных марок мела сосредоточено в России в первую очередь на меловых заводах в Белгородской области, так же в Брянской области , крупные месторождения: Фокинское, при содержании 75% мела и 25% глины, принято считать натуральным.

Меловые крутосклоны-у с. Супонева на правом берегу р. Десны обнажена толща песчаного мела туранского возраста (поздний мел), где содержится большое количество остатков раковин

1-Аркадий Ликум. Все обо всем. Том 1. Популярная энциклопедия для детей. Из-во Москва. 19стр.

двухстворчатых молюсков-инотерамов.

Знаменитая градация мела по твердости-мягкости была разработана на «Алгеме». Твердым мел становится от перебора гипса, а мягким от длительной пересушки или использования очень высокой температуры.

Сейчас трудно представить, что раньше весь выпускаемый мел был одинаковый. Например: твердый мел используется для рисования на любой шероховатой поверхности, а мягкий или средне-мягкий, на досках, ткани или мебели.

При производстве порошок мела тщательно перемешивается с гипсом (белый мел), а так же с красителями (цветной). От качества порошка зависит качество мела, например, в нем не должно быть твердых частиц гипса или песка, которые потом царапают доску при письме. Полученный порошок ссыпается в бочку, где вручную разводится водой. Смесь заливается в матрицы и остается там на некоторое время, затем вода постепенно испаряется, происходит химическая реакция связывания молекулярной структуры мела и гипса. Затем матрицу переворачивают на специальный решетчатый поддон и «снимают» ее с мелков. После этого матрицы моют в специальном мыльном растворе т. к.сырые мелки будут легче от нее отставать. Поддон ставят в сушильный шкаф, выдерживают там мел определенное время, затем готовые мелки поступают в цех упаковки. Упаковка производится вручную, у хороших производителей процент брака не велик. Расколовшиеся при снятии матрицы мелки сразу убираются работниками. Пересушенные или недосушенные мелки отбирают упаковщики, «недосушенный» мел возвращают на досушку, пересушенный – в отходы производства .6

IV . Основные показатели качества мела.

К основным показателям качества мела можно отнести:

Очевидные

· Крошится

· Пачкает руки

· Чистота (белый)

· Твердые вкрапления

Неочевидные

· Отсутствие следов клея ПВА

· Использование очищенной воды

· Качество красителей

Для рассмотрения очевидных показателей качества мела возьмем 3 образца мела:

Образец 1-мел фирмы «Алгем», Москва (этот мел используют ученики моего класса на уроках возле доски)

Образец 2-мел фирмы «Эликонт», Белгород

Образец 3-мел фирмы «Пегас», Клин

Согласно показателям, из трех образцов, наиболее качественными обладающих хорошим цветом, малой сыпучестью, маркостью являются образцы № 1.

Образец цвет, средняя сыпучесть.

Образец №3-высокая сыпучесть, большая маркость.

Сыпучесть (можно определить на черной ткани)

Маркость

Маленькая

Наличие твердых вкраплений

Имеет форму

Брусок с закруглёнными краями

Брусок квадратной формы

Брусок квадратной формы

V . Качественный анализ школьного мела.

Основным компонентом мелка является карбонат кальция(CaCO3). Природный мел не содержит никаких других компонентов. При изготовлении мелков в порошок мела добавляются связующие вещества, на пример крахмал или гипс.

Чтобы узнать, какие связующие вещества применялись для изготовления мела, проводится качественный анализ.

Опыт № 1. На определение карбонат кальция в меле (CaCO3).

· Измельчаем в ступке кусочек мела до порошка.

· Насыпаем в пробирку стеклянной палочкой измельченный мел.

· Добавляем в пробирку несколько капель уксусной кислоты.

· Наблюдаем реакцию (шипение), выделяется углекислый газ.

· Подносим горящую лучину, огонь гаснет, углекислый газ не поддерживает горение.

Вывод:

Карбонат кальция (CaCO3) взаимодействует с уксусной кислотой, выделяется углекислый газ (СО2), все образцы мела содержат карбонат кальция (CaCO3), так как при добавлении кислоты активно выделяется углекислый газ (СО2).

Опыт № 2. На определение гипса в меле.

В пробирке с измельченным мелом добавляем теплую воду, интенсивно встряхиваем, добавляем несколько капель уксусной кислоты.(кислота растворит карбонат кальция, а гипс нет)

Пробирка нет, раствор белый и небольшой осадок на дне

Пробирка серая пена долго не оседает

Пробирка №3-раствор серый, не оседает

Вывод:

Образцы №2 и №3 содержат большое количество гипса, образец е.

Опыт № 3. определение содержания крахмала.

Крахмал мы обнаружим с помощью спиртового раствора йода. На исследуемые кусочки мела нанесли 2-3 капли раствора йода. Окраска цвета и йода должна изменится на синий цвет, если присутствует крахмал в образцах.

Образец № 1

Вывод (есть или нет крахмал?)

Нет синего окрашивания

Крахмала нет

Образец № 2

Нет синего окрашивания, но цвет близок к фиолетовому

Крахмала нет, но вероятно добавлено другое вещество, похожее на клей ПВА

Образец № 3

Нет синего окрашивания

Крахмала нет

Я, хочу узнать, что же присутствует в образце №2 , беру клей ПВА, добавляю 3 капли йода и полученный цвет близок к цвету в образце № 2. Возможно, в состав мела образец №2 при производстве добавлен клей ПВА.

VI Изготовление школьных мелков в домашних условиях.

После того, как я познакомилась с материалом о изготовлении школьного мела, мне захотелось попробовать самой приготовить мел. Оказывается, это не сложный процесс, главное набраться терпения и учитывать правильную дозировку.

Мне понадобилось:

Порошок мела, порошок гипса (алебастра), крахмал, ступка и стеклянная ложка, химический стакан, формочки для льда, весы с техническими разновесами (из кабинета химии в школьной лаборатории), резиновые перчатки.

С начало пытаюсь изготовить форменный мелок с добавление гипса:

1. Нужно взвесить 12г. Порошка мела и 18г. Порошка гипса

3. В ступку добавляем немного очищенной воды (вода «Люкс») и быстро перемешиваем, чтобы получилась масса похожая на сметану, т. к. гипс может быстро затвердеть.

Теперь пробуем изготовить школьный мелок с добавление крахмала.

1. Нужно взвесить 12г. Порошка мела и 18г. Порошка крахмала.

2. Полученную смесь тщательно перемешиваем стеклянной палочкой, затем растираем, чтобы не было комочков.

3. В ступку добавляем немного очищенной воды и быстро перемешиваем, чтобы получилась масса похожая на сметану.

4. Выливаем полученную массу в формочку для льда и несколько дней сушим в теплом месте.

Было заметно, что цвет у массы с добавление крахмала отличается по цвету у массы с добавлением гипса, а так же масса с добавление гипса быстро затвердела, а масса с добавлением крахмала только на вторые сутки.

Задача выполнена. Получился мел! Мел с гипсом серого цвета, очень твердый, на доске пишет хорошо, но не очень яркий, не сыпется. (Получение 1 образца)

Мел с крахмалом, цвет почти белый, но есть сероватый оттенок, мягкий, в руках сыпится, очень пылит, но на доске пишет ярче мела с гипсом, однако таким мелом я бы не стала пользоваться на уроке.(получение 2 образца)

VII C оциологический опрос учеников 5Г 82 лицей.

1. Вас устраивает мел, которым вы пишите на уроке?

2. Отметьте, что из перечисленного вы испытываете после работы с мелом?

А) марает руки

Б) вызывает сухость кожи

В) царапает доску или плохо пишет

Г) ничего

3. Какие вы испытываете ощущения на дыхательную систему при работе с мелом?

Б) кашель

В) першит в горле

Г) не испытываю ничего

Мною было опрошено 32 ученика моего класса и получены следующие результаты, которые я рассчитала в процентах (таблицы в приложении).

Анализ анкет:

На основании социологического опроса можно сказать, что 22 ученика устраивает качество мела, 10 учеников не устраивает качество мела.

Царапает доску-21%

Марает руки-41%

Вызывает сухость кожи-32%

Першение в горле-17%

Чихание-11%

Не испытывают ничего - 63% и 10%

Заключение

На основе проведенных исследований можно сделать следующие выводы:

· Не весь мел, поступающий в продажу в магазины обладает хорошим качеством.

· Мел имеет большое практическое значение, так как применяется в разных областях нашей жизни.

· Исследуя мелки я узнала, что они состоят из карбоната кальция (природный мел), гипса и крахмала, а возможно и других склеивающих веществ (клей ПВА).

· При качественном анализе
школьного мела самым безопасным является образец № 1 фирма «Алгем», он соответствует всем ГОСТ нормам (этим мелом пользуются в нашем лицее).

· Образец № 2 может оказать отрицательное влияние на здоровье, так как пыль мела может вызвать аллергические реакции, она является аллергеном и это может вызвать приступ астмы.

· Никогда не употребляйте школьный мел на вкус.

Анализируя анкеты учеников, я пришла к выводу, что школьный мел может при постоянном контакте оказывать отрицательные последствия на здоровье, чтобы не было таковых:

· После работы с мелом, мойте руки со смягчающим мылом.

· Стирать мел с доски только влажной тряпкой.

· Часто промывать тряпку и протирать лоток, прикреплённый к доске.

· Использовать мел только хорошего качества.

Не смотря на все последствия влияния школьного мела на организм, все же обычный мел и школьная доска на данный момент являются более безопасными для здоровья, чем маркерные доски, которые выделяют эфиры и вызывают приступы астмы, а интерактивные доски дают излишнее напряжение на глаза.

Я планирую продолжить свою работу, на данный момент разработана анкета для социологического опроса учителей лицея № 82 ,чтобы выяснить какое влияние оказывает работа с мелом на здоровье учителей.

Список литературы

1. Аркадий Ликум. Все обо всем. Том 1. Популярная энциклопедия для детей. Из-во Москва. 19стр.

2. Мел/Естествознание. Энциклопедический словарь/сост. .-М. Большая российская энциклопедия. 20с.

Другие источники:

kraeved *****/82/100488/index. ht.

ru/publikatsii/marki-mela-i-in.

Приложение

https://pandia.ru/text/78/168/images/image002_11.png" width="624" height="527 src=">

https://pandia.ru/text/78/168/images/image004_10.png" width="624" height="794 src=">

Таблица марок мела и их назначения

Обозначение

Марка тела

Сферы использования

МК-2 и МК-3

Комковый

Производство извести

МД-1;МД-2;ММ-3

Дробленый

Стекольная, керамическая и другие отрасли промышленности.

ММ-1;ММ-2;ММ-3

Стекольная, керамическая и другие отрасли промышленности.

Молотый для животной подкормки

Для подкормки животных

Молотый для производства комбикормов

Производство комбикормов

Молотый очищенный

Лакокрасочная, химическая и другие отрасли промышленности

ММС-1;ММС-2

Молотый сепарированный

Кабельная, лакокрасочная, резинотехническая, полимерная и другие отрасли промышленности

Молотый для хим. промышленности

Химическая промышленность

МТД-1;МТД-2;МТД-3;МТД-4

Тонкодисперсный

В случае отсутствия марок ММС-1 и ММС-2 используется тонкодисперсный мел

МХО-1;МХО-2

Молотый химически очищенный

Парфюмерная, косметическая, резинотехническая, медицинская, пищевая и др. отрасли промышленности

Такие изделия, как мелки для рисования, знакомы для каждого с раннего детства. Белый цвет мелков всегда ассоциируется с учебой, а вот цветные с яркими рисунками детей на асфальте. При этом те и другие уже много лет не теряют своей актуальности, даже в силу активного развития всевозможных изделия для рисования.

Конечно, появление на рынке фломастеров для рисования на доске резко сократило бизнес. Но, тем не менее это не останавливает предприятия. Они продолжают свою деятельность, поскольку мелки остаются востребованным. А также предприниматели стараются найти свежие точки сбыта продукции.

Развитие собственного бизнеса стоит небольших вложений. Чтобы обойти конкурентов необходимо изготавливать только качественные мелки, а для привлечения внимания к собственной продукции стоит делать яркие коробки (можно с изображением известных персонажей из мультфильмов).

Выбор подходящего помещения.

Для производства мелков для рисования необходимо арендовать производственное помещение. К нему особых требований предъявлено не будет, главное, чтобы оно было отапливаемое, налажена система вентилирования, коммуникаций и проведенной электролинией. Наиболее выгодно арендовать помещение в городской черте, с возможностью удобного подъезда, но вдали от домов.

Помещение должно быть хорошо освещено. Важно, чтобы полы имели покрытие, которое хорошо поддается уборке. Влажную уборку будет необходимо делать регулярно, так как в воздухе будет оседать пыли.

Размер помещения может быть и 50 м2, все будет напрямую зависеть от планируемых объемов производства. Площадь будет необходимо условно разделить на производственные, складские и административные помещения. На аренду помещения необходимо выделять не менее 400 $.

Специальное оборудование.

Оборудование для изготовления мелков довольно-таки несложное и не слишком дорогостоящее. В состав линии входят следующие устройства:

1. Машина для автоматической подачи жидкости - от 1,2 тыс. $;
2. Миксер - 800 $;
3. Электрическая машина для затирки - 3 тыс. $;
4. Машина для нарезки - от 1,8 тыс. $;
5. Упаковочное оборудование - от 750 $ и выше.

Общая стоимость такой производственной линии от китайского производителя будет составлять от 6 до 8 тыс. $. Упаковывают мелки белого цвета чаще всего отдельно в большие картонные коробки по 100 штук. Цветные мелки для рисования фасуют в количестве от 6 до 12 штук.

Сырье для изготовления мелков.

В состав мелков входят следующие материалы: смесь светлой глины, воды и мела. Такая композиция является наиболее целесообразной с экономической точки зрения, поскольку такой комплекс сырья позволяет поддерживать технологию с минимальным количеством ручного труда, что отражается на капитале предприятия.

Для окрашивания изделий используется ультрамарин для получения сине-голубых оттенков, мумия или киноварь для придание розового или красного цвета, охра для оранжевого или желтого и другие. Часто производители используют и другие технологии. Тогда в основе сырья лежат отмученный мел с пережженным гипсом, а в качестве красителей используются минеральная краска и слабый раствор декстрина.

Вобщем выбор технологии и составляющих мелков дело сугубо индивидуальное. Для упаковки мелков для рисования будет необходимо приобрести картон. А вот ориентировочно на закупку сырья необходимо подготовить сумму около 2 тыс. $.

Работники на предприятии по изготовлению мелков.

Для работы на предприятие по изготовлению мелков нет необходимости нанимать высококвалифицированный персонал. Ведь технология изготовления вполне простая. Поэтому, достаточно просто найти операторов на линии, со средне-специальным образованием, технолога, который будет отвечать за соблюдение пропорций внесенных ингредиентов, проверять качество выполненной работы, следить за персоналом.

Также необходимы разнорабочие, которые будут выполнять разгрузочно-погрузочные работы, будут ухаживать за территорией. Также необходим кладовщик на склад и бухгалтер. Можно также пригласить себе в помощь менеджера, который будет помогать с организационными мероприятиями, закупкой сырья и сбытом готовой продукции. На небольшом предприятии достаточно, чтобы работало около 8-12 человек. А их заработная плата будет составлять около 4,5 тыс. $.

Маркетинг.

Для того, чтобы привлечь внимание к своему товару стоит подгадать старт бизнеса ближе сезону. А он будет начинаться в весенний период.

В зимнее время всегда идет спад спроса на мелки. В первую очередь стоит разработать яркую упаковку, которая будет привлекать внимание. Можно просто сделать яркий и заманчивый рисунок или просто нанести персонажа из любимых детских мультфильмов.

Также можно провести акцию и временно снизить стоимость на товар. Или к каждой упаковке мелков приложить какую-либо мелочь. Это может быть леденец, наклейка, жевательная резинка или что-либо другое. Подвязать клиентов можно, если настроить людей на длительную акцию. К примеру, в средине, в каждой коробке будет лежать маленькая игрушка. Дети любят коллекционировать и собирать, а станет отличным поводом регулярно приобретать товар. На рекламную акцию и привлечение покупателей стоит выделить около 300 $.

Основные затраты.

Основными затратами на развитие бизнеса будут:

1. Аренда помещения - 400 $;
2. Покупка оборудования - 8 тыс. $;
3. Покупка сырья - 2 тыс. $;
4. Наем персонала - 4,5 тыс. $;
5. Реклама - 300 $.
На развитие бизнеса стоит вложить не менее 12 тыс. $.

Прибыль и период окупаемости.

Окупаемость бизнеса осуществиться не ранее чем полгода. Рыночная стоимость одной упаковки может колебаться от 0,5 до 2 $. Все будет зависеть от комплектации и оформления продукции. Производственная линии позволяет за смену изготовить не менее 500 упаковок.

Работая в две смены целый месяц можно принести на рынок 30 тыс. упаковок цветных и белых мелков. Если продавать изделия по средней цене, в районе доллара, то можно получить около 30 тыс. $ в месяц.

Вычитая ежемесячные траты и расходы чистая прибыль будет составлять лишь 5 тыс. $. Работая в таком режиме и при 100 % сбыте продукции можно получить полностью окупить бизнес уже за два сезона.

Клиенты и развитие бизнеса.

Основными клиентами данного бизнеса по изготовлению мелков для рисования являются различные учебные учреждения, включая школы, сады, центры развития и даже институты. А также клиентами становятся родители детей в возрасте от года до 12 лет.

В качестве развития в данной отрасли можно создавать мелки, которые имеют в своем составе особые вещества, в результате использования которых рисунок будет начинать светиться.







2024 © kubanteplo.ru.