Сырье для производства керамики. Исходное сырье для производства керамической плитки.

Глины, их состав и свойства

Термином «глина» обозначают тонкодисперсную фракцию горных пород, состоящих из глинообразующих минералов (водных алюмосиликатов) и примесей иных материалов, способную при затворении с водой образовывать пластичное тесто, которое в высушенном состоянии обладает некоторой прочностью, а после обжига приобретает камнеподобные свойства.
Глины образовывались в результате механического разрушения и химического разложения изверженных полевошпатовых и метаморфических горных пород (гранитов, гнейсов, порфиров, туфов и др.). Разрушение горных пород происходит под влиянием солнца, воды и резких перепадов температур, а химическое разложение вызывается действием воды и углекислоты на полевой шпат, в результате, чего образуется минерал каолинит — водный алюмосиликат Al2O3·2SiO2·2H2O. Глины, состоящие в основном из каолинита, называются каолинами. Размер частиц каолина менее 0,01 мм. После обжига эти глины сохраняют преимущественно белый цвет. Каолины относят к первичным глинам. Основные месторождения каолина — Полевское, Кыштымское, Астафьевское, Невьянское (РСФСР); Глуховецкое, Белая Балка, Лозовиковское, Пологское, Просяновское (УССР). Встречается он в Узбекской, Туркменской, Казахской, Грузинской и других союзных республиках.
Вторичными считают глины, которые отлагались в новых местах в результате переноса продуктов разрушения горных пород дождевыми или снеговыми водами, ледниками, ветрами. Вторичные глины содержат различные примеси — кварц, известняк, гипс, соединения магния и железа, органические и другие вещества, влияющие на свойства глин. Глины с незначительным количеством примесей называют огнеупорными, а глины с большим содержанием примесей — легкоплавкими обыкновенными.
Основные месторождения огнеупорных глин: Латненское, Трошковское, Ужельское, Часовярское, Новошвейцарское и др.
Каолины применяют для производства фарфоровых и фаянсовых изделий; огнеупорные глины — для керамических труб и терракотовых изделий; легкоплавкие глины — для изготовления керамзита, гончарных и кирпично-черепичных изделий.

Кроме каолинитовых, в природе встречаются гидрослюдистые глины, образованные в результате выветривания силикатных пород в условиях повышенной влажности, и бентонитовые, полученные в результате выветривания туфов, вулканических пеплов и др. Бентонитовые глины добывают на Гумбрайском, Аксанском, Черкасском, Оглалинском и других месторождениях. Гидрослюдистые легкоплавкие глины широко применяют в производстве строительной керамики, а бентонитовые — для изготовления фарфоровых изделий, промывочных растворов при бурении, обогащения железных руд, осветления жидкостей.
Глинистое сырье классифицируют по химико-минералогическому составу (глины каолинитовые, монтмориллонитовые, гидрослюдистые), по назначению (кирпичные, керамзитовые, фарфоро-фаянсовые и др.), по огнеупорности (огнеупорные, имеющие огнеупорность свыше 1580 °С, тугоплавкие — от 1350 до 1580 °С и легкоплавкие — до 1350 °С).
Пригодность глинистого сырья для производства того или иного вида изделий определяется его свойствами, зависящими от химико-минералогического и гранулометрического состава. Химический состав каолинитовых глин включает 39,5% Al2O3 (глинозема), 46,5% SiO2 (кремнезема) и 14% H2O (химически связанной воды). Вторичные глины состоят из оксидов кремния; алюминия, железа, титана, кальция, магния, натрия, калия и солей, а также органических веществ и воды.
В глинах наиболее характерных видов содержится, %: кремнезема — 46—85, глинозема — 10—35, оксида железа — 0,2—10, оксида кальция — 0,03—6, диоксида титана — 0,2—1,5, оксида щелочных металлов — 0,1—6, сернистого ангидрида — 0—0,5. Потери при прокаливании составляют 8—14 *.
Кремнезем в глинах может находиться как в связанном состоянии, входя в состав глинообразующих минералов, так и в свободном, представленном примесями кварцевого песка. Сильно запесоченные глины обычно являются легкоплавкими. Они отличаются ухудшенными формовочными и обжиговыми свойствами, низкой пластичностью. Изделия из них имеют высокую пористость, малую механическую прочность и низкую морозостойкость.
Глинозем — основная часть глин. В составе глинообразующих минералов находится в связанном состоянии. С увеличением содержания глинозема в глинах повышается пластичность, огнеупорность и прочность изделий.
Диоксид титана в зависимости от соотношения с другими оксидами придает обожженным изделиям зеленоватую окраску.
Помимо оксида  железа Fe2O3 в виде примесей в глинах могут присутствовать закись железа FeO, пирит Fe2S, гидроксид железа и карбонат железа, которые после обжига придают изделиям красноватый оттенок.
Закись железа FeO во время обжига изделий действует как плавень **, а оксид железа Fe2O3 кристаллизуется в гематит или при взаимодействии с органическими примесями переходит в закись, оказывая, как и плавни, флюсующее действие и снижая огнеупорность глин. Это увеличивает опасность подвара изделий в процессе обжига в местах высоких температур (выше 1000 °С).
Оксиды кальция и магния находится в глинах в виде CaCOg и MgCO3. Оксид кальция понижает температуру плавления, изменяет окраску обжигаемых изделий, придавая им желтый или розовый цвет, снижает прочность и морозостойкость, повышает пористость. Оксид магния меньше влияет на качество керамических изделий.
Оксиды щелочных металлов являются сильными плавнями, они понижают температуру обжига и повышают плотность и прочность изделий. Присутствие их в глинах ослабляет красящие свойства оксида железа и диоксида титана.
Органические вещества в глинах в виде остатков растений и гумусовых веществ снижают огнеупорность глин, повышают пластичность за счет большого количества связанной воды и, следовательно, повышают воздушную усадку. С увеличением их содержания увеличивается пористость и снижается механическая прочность изделий.

* Потери при прокаливании (ППП) — вещества, способные испаряться, сгорать  и т. д.   (органические  вещества,  механически  связанная и кристаллизационная вода).
** Плавни улучшают спекание керамического изделия при обжиге, снижают температуру обжига. В качестве плавней используют полевые шпаты, пегматиты, стеклобой и другие отходы производства.

Похожие товары

Изображение
Машины для вырубки и тиснения от YAWA. Вырубка, конгрев, тиснение
В последнее время в нашей стране наблюдается повышенный интерес к производству упаковочной продукции. Не случайно в специализированной прессе все больше появляется материалов о флексографском оборудовании, офсетных машинах, способных печатать на картоне, УФ-сушках, а также о производстве гофрокартона и т.п.
В последнее время в нашей стране наблюдается повышенный интерес к производству...
Отзывы :0шт.
Вибропрессующее оборудование "Рифей-Буран"
Вибропрессы, представленные серией «Рифей-Буран», - это высокотехнологичные линии, применяемые для выпуска различных изделий из бетона. Предложенное оборудование для производства тротуарной плитки, шлакоблоков, бордюров и других элементов работает по принципу полусухого вибропрессования. Основная особенность линии «Рифей-Буран» - высокая производительность. По сравнению с установками «Рифей-Луч»...
Отзывы :0шт.
ООО «РЭМ» оборудование для производства кукурузы Надежда-М
В 1990 году нами был спроектирован и построен первый в России аппарат для попкорна. За прошедшие годы наши аппараты совершенствовались и модернизировались, менялись материалы и технология пироизводства. Сейчас это надежная, долговечная машина популярная у предпринимателей.
ООО «РЭМ» существует с 1989 года. В 1990 году нами был спроектирован и построен первый в России аппарат для попкорна. За...
Отзывы :0шт.
Шнековый транспортер. Конвейеры винтовые межоперационные и погрузочно-разгрузочные
Шнековый транспортер (питатель) Robus ST от производственного предприятия «Робус» предназначен для горизонтального и наклонного транспортирования сыпучих материалов.
Конвейеры винтовые межоперационные и погрузочно-разгрузочные
Отзывы :0шт.
Приобретайте оборудование для производства пвх у нас - цены вас приятно удивят. Cостав ПВХ профиля.
Торгово-Промышленная группа «АВИС-ГРУПП» поставляет оборудование для производства пластиковых окон пвх и окон из алюминия, оборудование для производства сэндвич-панелей, профнастила, металлочерепицы, стекольное оборудование и расходные материалы, цены на которые вас приятно удивят.
Отзывы :0шт.