Всему основа - глина, но какая?


Основным сырьем для производства стеновых керамических изделий являются глинистые породы, представляющие собой механическую смесь глинообразующих минералов и примесей.
Данные химических анализов показывают, что глинообразующие минералы состоят главным образом из камнезема, глинозема и воды. Они представлены обычно такими глинистыми минералами, как алофан, каолинит, галлуазит, монтмориллонит, бейделлит, иллит или гидрослюда, хлорит и др. Кроме перечисленных минералов в глинистых породах присутствуют также в разных количествах неглинистые минералы- кварц, кальцит, полевой шпат и др. Нередко в них содержатся органические вещества и растворенные соли.
Рентгенографические исследования глин показали, что глинистые минералы имеют кристаллическое строение. Именно минеральный состав этих кристаллов и относительное их содержание в породе определяют как природу, так и ее физические свойства.
Глинистые породы- это обычно рыхлые образования, обладающие способностью переходить при увлажнении в пластическое состояние, т.е. легко формоваться и сохранять приданную им форму. После сушки и обжига такая глинистая масса превращается в очень стойкий и прочный каменистый материал, обладающий высокой структурой связью. Именно на этих характерных свойствах глинистых пород основана технология керамических изделий.
Глины являются продуктом разрушения горных пород и по своему происхождению делятся на первичные и вторичные. К первичным относятся глины, образовавшиеся на месте в результате физико-химического выветривания материнских пород. Такие глины носят название элювиальных. Ко вторичным относятся глины, перенесенные и отложенные на новом месте: перенесенные водой- аллювиальные, ветрами- эоловые, ледниками- ледниковые (моренные), сместившиеся по склонам- делювиальные. Глины, используемые для строительных целей, являются исключительно вторичными образованиями.
В зависимости от минерального состава глинистых частиц глины делятся на мономинеральные и полиминеральные.
Мономинеральные глины состоят в основном из одного минерала. К ним относятся, например, каолинитовые огнеупорные глины, в которых глинообразующие минералы представлены почти целиком минералом каолинитом (боровичские, латненские глины и др.).
В полиминеральных глинах комплекс глинообразующих минералов состоит из нескольких минералов: каолинита, гидрослюды, монтмориллонита и др. В природе чаще встречаются полиминеральные глины, относящиеся к низким сортам и используемые главным образом для изготовления изделий стеновой керамики.
В практике производства строительного кирпича к качеству глин во многих случаях не предъявляется высоких требований. На первое место обычно ставится экономическая целесообразность их добычи, т.е. благоприятные геологические и горнотехнические условия залегания. Главным образом, обращают внимание на близость месторождения к предприятию, возможность добычи их открытым способом, небольшую вскрышу, отсутствие обводненности и рыхлую структуру.
Глинистое сырье для керамической промышленности классифицируется по следующим основным качественным признакам (ГОСТ 9169-59): огнеупорности, содержанию красящих окислов в прокаленном состоянии, пластичности, содержанию крупнозернистых включений.
В производстве кирпича обычно используют легкоплавкие глинистые породы с огнеупорностью ниже 13500 С, обладающие необходимой пластичностью и связующей способностью.
Однако на глинистое сырье, используемое при производстве кирпича, отсутствуют ГОСТы, технические условия и кондиции, утверждаемые в обычном порядке. Иными словами, к качеству сырья для изготовления глиняного кирпича не предъявляют строго определенных технических требований. Пригодность его определяют по качеству готовых изделий. Сырье считают пригодным, если из него получают изделия, отвечающие требованиям соответствующих ГОСТов.
Для производства кирпича качество глинистого сырья с достаточной полнотой можно оценить по двум основным признакам- гранулометрическому составу и пластичности. Гранулометрическим составом принято называть весовое содержание в породе частиц разной крупности, выраженное в процентах по отношению к весу сухой навески. Он характеризует структурные признаки рыхлых пород, которые предопределяют технологию производства керамических изделий.
По содержанию глинистых частиц глинистые породы делят на глины, суглинки и супеси. При значительном содержании пылеватой фракции глинистые породы называют алевритами, а слабосцементированные их разности- алевролитами. В кирпичном производстве используют, как правило, глины и суглинки и почти совсем не применяют супеси и алевриты.
Частыми примесями в них являются карбонаты кальция и магния, распределенные в общей глинистой массе как в виде мелких мучнистых частиц, так и в виде крупных включений. Повышенное содержание карбонатов в любом виде снижает качество глинистого сырья. Присутствие их в тонкоизмельченном состоянии (более 30%) нередко вызывает деформацию изделий в обжиге, снижает их прочность и морозостойкость.
Крупные включения карбонатов после обжига переходят в окись кальция и магния, которые легко затем поглощают влагу и, увеличиваясь в объеме, разрывают изделие. Поэтому, если содержание мелкоизмельченного карбоната не превышает определенного предела, он менее вреден, чем крупный. Имеется много способов борьбы с отрицательными свойствами крупных карбонатных включений, присутствующих в глинистом сырье. Самым надежным и эффективным способом является измельчение крупных включений на бегунах и вальцах грубого и тонкого помола.

Top
Rambler's Top100 Яндекс.Метрика
We use cookies to improve our website. By continuing to use this website, you are giving consent to cookies being used. More details…