Разновидности и состав глины

Глина как сырье для строительных керамических изделий

Глины образовались в результате выветривания изверженных полевошпатовых горных пород (гранита, гнейса и др.). Процесс выветривания этих горных пород заключается в их механическом разрушении и химическом разложении полевого шпата и других алюмосиликатных минералов при воздействии воды и углекислоты керамические изделия из глины для строительства

Происхождение глины

Вещество, образующееся при разложении полевого шпата называется каолинитом. Так как изверженные горные породы содержат, кроме полевого шпата, также кварц, слюду, железистые минералы и др., то при их выветривании получается смесь мельчайших частичек каолинита и более крупных частиц кварца (песка), слюды, зерен не разложившегося полевого шпата и других минералов.

Эта сложная смесь называется первичной глиной. Когда первичная глина переносится водой или воздухом, от нее отделяются песчаные частицы, что повышает содержание в ней мельчайших глинистых частиц. Однако при таком переносе глина может и загрязняться, смешиваясь с илом, пылью (в том числе с углекислым кальцием), железистыми соединениями и т. п.

Глина, отложившаяся на новом месте, называется вторичной глиной. Глина, образовавшаяся из полевого шпата или других пород, почти или вовсе не содержащая окислов железа, называется каолином и имеет после обжига белый или светлосерый цвет.

Состав глины очень разнообразен

Кроме глин каолинитового типа, встречаются глины, содержащие и другие силикаты.
Различают:

а) гончарные глины более загрязненные, чем каолин, но все же пригодные для изготовления посуды и тонких строительных керамических изделий;

б) кирпичные глины сильно загрязненные песком, органическими примесями, углекислыми и железистыми соединениями и др.; их применяют для производства строительного кирпича.

В обычной глине содержится

значительно больше кремнезема (до 80 %) и меньше глинозема, чем в каолините. Мелкий песок в известных пределах полезная примесь; образует как бы скелет глиняной массы, препятствующий ее усадке при сушке и обжиге. Однако большое содержание песка уменьшает пластичность глины, что затрудняет форшовку изделий. Такая глина называется тощей, в отличие от жирной, содержащей мало песка.
Тонко распределенный углекислый кальций и окислы железа могут содержаться в глине, применяемой для производства (обыкновенных керамических изделий, но их почти не должно быть в огнеупорных глинах, так как они значительно понижают ее огнеупорность. Крупные же зерна углекислого кальция в глинax недопустимы вообще, так как при обжиге они превращаются в известь, а затем на воздухе гасятся, расширяются, растрескиваются и разрушают изделия; такие включения называются дутиком.
Глины с высоким содержанием окислов железа (иногда и марганца) окрашены в желтый, красный или бурый цвета, в зависимости от количества и вида окислов.

Механический состав глины

глины
Глинистым веществом в составе глины принято считать очень мелкие частицы (мельче 0,005 мм). Более крупные частицы (от 3,005 до 0,15 мм) называют пылью, а частицы размером от 0,15 до 5 мм песком. Глинистые частицы отличаются от пылевидяых тем, что первые разбухают при насыщении водой, а вторые нет. Строение глинистых частиц (каолинита) в основном пластинчатое.

Для кирпичного производства пригодны глины и суглинки тяжелые и средние.
Лёссовидные глины и суглинки представляют собой разновидность глинисто-песчаных смесей высоким содержанием пылевидных частиц, в том числе углекислого кальция, кварцевых включений и окислов железа. Они широко распространены на Украине, в Казахстане и в других районах.

Для механического анализа глин

т. е. определения содержания в них частиц различной крупности, обыкновенное отмучивание непригодно, так как в этом случае вместе с глиной отделяется пыль. Поэтому механический анализ глин производят в лабораториях в особых приборах, например в приборе Сабиина и др. Исследуемую глину разводят большим количеством воды (1:20), затем тщательно размешивают или кипятят для разъединения частиц, после этого дают отстояться и через определенные промежутки времени сливают воду, содержащую частицы различной крупности, или отмывают эти частицы проточной водой. Чем мельче частицы, тем медленнее они осаждаются и захватываются водой при меньшей скорости течения.