Альтернативное бурение вглубь
Изношенную деталь окуните в пластмассу
Наклонные этажи
Прогоночно-испытательная установка для электродвигателей
Сварка в жидком стекле
Термояд, каков он сегодня
Блокнот технолога
Вибрация против вибрации
Где ты, росток
Для луга и поля
Машина, резко ускоряющая ремонт путей
Назад к веслам!
Несправедливость
Новое слово строителей
Ориентирное устройство для напольной камеры
Подземный смерч дает воду
Предотвращающий падение
Трактор, построенный семьей
Сверхлегкий стан
Текучий уголь - большие ожидания
|
Литература --> Производство газовых тканей типа каолииита и слюд в смеси с частицами кварца и полевого шпата. Кристаллич. сло-лсехше имеют также обычиью легкоплавкие примеси в Г.: черные минералы-роговые обманки, авгиты, рутил, ильменит и т. д., карбонаты и сульфаты кальция и магния, пирнты. В тонкодисперсном и коллоидальном состояниях встречаются в иластич. Г. частицы руд Fe и Ti, пх гидроокиси и ги-дратные соединения глинозема и кремнезема. Огнестойкий скелет глины образуется SiOj (в виде кварца) и водными алюмосиликатами. Все другие примеси являются по отношению к скелету плавнями. Минералогический состав Г. всегда находится в зависимости от происхождения их. В наиболее ценных, первичных сортах Г., каолинах, содержится наряду с кварцем, полевым шпатом и слюдой минерал каолинит состава А1 ,0з 2 SiO 2 Н.,0, являющийся конечным продуктом выветривания полевого шпата, а иногда и некоторые родственные ему минералы, как то: галлоизит, пирофиллит, ал-лофан. Глины вторичного нроисхождения отличаются большей топкостью частиц и повы-шеппым содержанием коллоидальных компонентов. Они обладают всегда значительной пластичностью. В состав их, кроме тех же скелетных минералов-кварца и каолинита, входят в заметном количестве образовавшиеся в процессе естественного отму-чивания разнообразнейшие примеси, дающие в совокупности легкоплавкую смесь. Таковы указанные выше плавни. Соотношение компонентов огнестойкого скелета, содержание и разнообразие плавней, степень измельчения всех компонентов, присутствие коллоидальных частиц, органические примеси- все это определяет в совокупности важнейшие свойства глины до обжига и после него: химические и механические составы, пластичность, связующую способность, влагоемкость, усадку при сушке и обжиге, окраску черепа, пористость, спекаемость, склонность к размягчению при высокой темп-ре и огнеупорность. Большое влияние на свойства обожженной Г. оказывают, кроме того: степень предварительного увлажнения ее, величина механич. воздействия (давления) при формовании, темп нарастания t° при обжиге и окончательная t° последнего. Принято различать три основные группы Г.: каолины, огнеупорные и легкоплавкие сорта. Каолины. Каолиновые породы как первичного, так и вторичного образования состоят преимущественно из тончайших кристаллических частиц каолинита и родственных ему минералов в смеси с более крупными частицами кварца, полевого шпата и слюды- остатками первичной породы. Као-.чины отличаются высокой огнеупорностью (плавятся около 1 750°) и, вследствие незначительного содержания красящих окислов Fe и Ti (0,4--0,6%), приобретают после обжига белый цвет (или слабо окрашены). Пластичность каолинов, обычно не содержащих коллоидальных компонентов, незначительна. Это-их существенное отличие от прочих глин и, одновременно, недостаток. Чистота состава каолинов делает их незаменимой сырьевой основой для тонкой керамики (фарфор и фаянс). Первичные као- лины, наиболее распространенные в природе, содерлсат до 60-75% кварца, полевого шпата и слюды в виде песчинок и частиц различно!! степени измельчения. В сыром виде первичные каолины находят лишь ограниченное применение в производстве огнеупорного кирпича. Очистка сырого каолина от примесей осуществляется при помощи отмучивания водой. В последнее время с успехом применяют электроосмотпческую очистку (электрофорез) по способу Бото-Шверипа и вакуумфильтров Оливера, Вольфа и т. д. Отмученные каолины широко применяются при выработке тонкой керамики и, как наполняющие вещества, в бумажном производстве, в химической промышленности (для ультрамарина, обойных и других красок, препаратов глинозема), а также и в резиновом производстве. Реже встречаются чистые каолины вторичного нроисхождения, т. е. нриродно отмученные. Количество очень тонких примесей в них надает до 10%. Такие каолины отличаются несколько большей пластичностью, чем первичные. В пределах СССР каолиновые месторождения, имеющие промышленное значение, находятся преимуществеипо на территории УССР. Из них наибольшее значение имеет Глуховское месторолсдение Глуховского округа, дающее до 50% всего производства отмученного каолииа, и Мало-Михайловское при станции Просяная Днепропетровского округа. Просяновский каолин особенно широко применяется-в бумажной промышленности. Кроме Укра1кны, кастины встречаются на Урале (Чебаркульский) и в Сибири, в Иркутском округе. См. Каолин. Огнеупорные Г. в общем отличаются от каолина повышенным содерлеанием плавней, в том числе и красящих окислов Fe и Ti, и высокой степенью измельчения частиц, часть которых имеет коллоида-ть-ный характер. Эти отличия обеспечивают высоко развитую пластичность огнеупорной Г. Вследствие вторичности происхождения и, как результат этого, засоренности посторонними частицами, увлеченными водным потоком, огнеупорные г-тины нередко содержат более грубые частицы кварцевого песка и других минералов, уменьшающих их пластические свойства. К числу огнеупорных ., Г. относятся все сорта, плавящиеся при t° выше 1 580°. Наиболее ценные огнеупорные Г. имеют степень огнеупорности одинаковую с каолинами. Вредными примесями являются соединения железа и титана, в том числе пирнты, а также продукты разлолсе-гшя последних-сульфаты Fe, Са и Mg и высокое содерлсание углистых и смолистых частиц. Огнеупорные глины широко распространены в природе и имеют весьма разнообразное применение. Их отличные пластич. свойства и сопротивляемость высоким t° обусловливают их громадную практич. ценность. Типичным образцом в СССР является известный Боровичский сухарь , относящийся к огнеупорным шамотньшЕ сортам. Все огнеупорные Г. могут бьггь . разделены на три категории: 1) типичные огнеупорные сорта, 2) пластические беложгущиеся, или фаянсовые, глины и 3) низкоспекающиеся сорта. Первая категория представляет паи- более чистые разновидности, с минимальным содержанием плавней и высоким содержанием глинозема. Посте обжига они приобретают вследствие значительного присутствия (от 1,5 до 4-4,5%) окислов Fe и Ti более или менее темную окраску. Применяются при изготовлении разнообразнейших шамотных и кварце-глинистых огнеупорных материалов. В других отраслях керамики их применяют в качестве пластической добавки, когда белизна черепа изделий не играет существенной роли. Существуют многочисленные сорта или марки Г. этой категории: шамотная Г., горшечная (стеклоплавильные горшки и припас), капсельная, ретортная, тигельная и т. д. В основе этого разделения лежит особая стойкость в условиях работы тех или иных изделий при высоких t°, присущая отдельным сортам Г. Ко второй категории огнеупорных Г.-к высокопластич. белонсгущимся разновидностям-относятся такие п.тастические сорта первой группы, которые содержат окислов Fe и Ti в общем не больше 0,5-0,8% и вследствие этого дают после обжига белый или очень слабо окрашенный череп. Такие огнеупорные Г. применяются в тонкой керамике-в фарфоровом и фаянсовом производствах. Они имеют специфич. значение добавки (8-12%), повышающей пластичность керамич. массы, составленной преимущественно из тощих материалов (кварца, полевого шпата, доломита, каолина); Г. эти встречаются в природе сравнительно редко и потому высоко ценятся. Замечательным образцом такой Г. была знаменитая, теперь почти не добываемая за исчерпанием запаса, глу-ховская Г. I сорта ( ускалка ). Ее частичной заменой в настоящее время является один из сортов часов-ярской глины с содержанием 0,4-0,5% FegOg. Третья разновидность огнеупорной Г.--низкоснекающиеся сорта-характеризуется средней огнеупорностью, значительным содержанием тончайше распределенного кремнезема (кварца) и наличием повышенного количества плавней, что, в общем, способствует спеканию глины при t° облшга в 1 150-1 250°. Низкоспекаю-щиеся огнеупорные Г. яв.тяются ценнейшим сырьем для обширного к.ласса каменных керамических изделий, именно: кислотоупорных изделий, половых плиток, хозяйственной посуды, канализационных труб и т. д. Подобные Г. применяются также в качестве керамической связки при изготовлении абразионных изделий. Огнеупорные Г. весьма распространены на территории СССР. Значительная добыча их производится в трех месторождениях: Боровичско-Любытинском Новгородского округа Ленинградской обл., в Латнинском Воронежского округа Цен-тра.льно-Черноземной области и Часов-Яр-ском Артемовского округа УССР. В 1925/26 голу из этих месторождений добыто около 70% общего потребления Союза, составивнте-го ок. 730 ООО т сырой Г. Ряд месторождений в др. районах-уральском, в Централь-но-Черноземн. обл., в Сибири, дающих в общем также значительное количество сырья, не имеет пока организованной и планомерной добычи его. См. Огиеупоргше глины и Спрабочпгш физ., хгш. и технолог, величин. Легкоплавкие Г. К этой разновидности принадлежат по старой терминологии все Г., которые имеют точку плавления ниже 1 580°. Они очень распространены в природе и образовались в позднейшие геологические эпохи. Обыкновенно .легкоплавкие Г. залегают вблизи поверхности земли, почему добыча их не представляет затруднений. В особенности часто встречаются легкоплавкие глины низшей плавкости в 1 200-1 300° и значительно реже-более стойкие в огне сорта. Эти осадочного происхождения образования содерясат в своем составе преобладающее количество кварцевого песка, иногда в чрезвычайно измельченном состоянии, обычно в смеси с еще более тонко измельченными минералами, а также продуктами выветривания их. В составе легкоплавких Г. содерлеатся: SiO Al.Og, FCoOg, FoO, TiO. CaO, MgO, SO3, щелочи, и вода. Наряду с частицами кристаллического сложения имеются часто в значительном количестве и коллоиды. В некоторых сортах .легкоплавких Г. существенной составной частью, как и в случае огнеупорных Г., является као.линит. Последний вместе с кварцем образует тогда основной огнестойкий скелет Г. Остальные примеси, присутствующие обычно в значительном количестве, относятся к легкоплавким составным частям, которые при облш-ге до 900-1 000° размягчаются, плавятся и уплотняют глиняную массу. Легкоплавкие Г. широко применяются в производствах грубой керамики. Из них изготовляют разнообразя, строительные материалы и хозяйственные изделия. Эти изделия по степени их пористости и механической прочности следует разделять на три группы: изделия с грубопористым черепом, то же- с малопористым и изделия с плотным каменным черепом. К первым относится обыкновенный строительный кирпич; ко вторым - гончарная черепица, облицовочные плитки и кафели, гончарные изделия, архитектурная терракота, дренажные трубы; к третьим следует отнести мостовой и фасадный клинкер, некоторые сорта облицовочных половых плиток, хозяйственную посуду специального назначения, кислотоупорный кирпич и простейшую кислотоупорную заводскую аппаратуру. В соответствии с этими особенностями свойств готовых грубо керамич. изделий легкоплавкие Г. разделяют на три группы: кирпичные Г.-менее однородные и грубо отмученные, черепичны е-бо.лее тонкие и однородные по составу и более пластические и, наконец, более огнестойкие-к линкер-н ы е, богатые тончайшим Si О. и плавнями. Последняя, клинкерная, разновидность д. б. обособлена и под названием тугоп.лавких глина до.лжна составить промелсуточное звено меладу легкоплавкими и огнеупорными Г. Вредными для применения примесями легкоплавкой Г. являются: грубые вк.лючергая известковых пород (дутнки), сульфаты Са и Mg, пириты, крупные обломки валунного происхождения и большое количество органических примесей. Легкоплавкие Г. широко применяются при изготовлении портландцемента. Отдельные сорта их пригодны в качестве глазурей для каменного товара и как керамическая связка для абразионных изделий. Некоторые сорта легкоплавких и огнеупорных Г. обнарулшвают значительную способность адсорбции в отношении смолистых и красящих веществ и масел (сукновальные Г.), другие служат нанолнителями при изготовлении мыла, бтмаги, картона и т. д. Точный учет добычи легкоплавких Г. в СССР пе производится. Приблизительная годовая потребность в этих- Г. лишь для кирпичного и цементного производства будет в 1930 году около 16 млп. т. Применение Г. для строительного дела в необожженном виде обусловлено пластичностью, водонепроницаемостью и огнестойкостью Г. Определение пластичности глины производится различными лабораторными способами (см. Пластичность),-грубое же определение ее при строительных работах достигается сплющиванием образца глипы в тонкую пластинку на твердой и гладкой постели (стекло) или скатыванием из глины тонкого шпура с перегибанием его вдвое: тощие Г. дают трещины на краях пластинки пли на месте перегиба шнура. Усадка обыкновенной строительной жирной Г. достигает 6-10%. В наиболее жирных Г. усадка сопровождается появлением трещин, почему в тех частях сооружений и зданий, где можно ожидать высыхания Г., употребляются глины тощие или отощенные примесью песка. В гидротехнических работах Г. применяются главным образом: 1) при устройство ядра плотин, когда откосы плотин возводятся из других грунтов; 2) при устройстве перемычек для ограждения места производства работ в водотоках и водоемах; 3) для заполнения пространства под флютбетами деревянных плотин и полами шлюзов; 4) при каптаже ключей. В гражданском строительстве, кроме возведения глинобитных построек (см.) и гли-носоломенных кровель (см.), глина прршеня-ется: 1) для изоляции подполий зданий от проникновения грунтовой воды, 2) для смазки междуэтажных и чердачных перекрытий, 3) д.ля изоляции стен и дна деревянных выгребов при заложении их в водопроницаемых грунтах, 4) для устройства огнестойкой изоляции деревянных частей путем покрытия их войлоком, напитанным жидким раствором жирной Г. Лит.: Земятченский П. А., К познапиго русских глин, П., 1923: Ю р г а н о в В. В., Керамическая прошгалепность России, П., 1922; НИ , т. 2, Л., 1927; Статьи в трудах Гос. керамич. исслед. ин-та и Гос. аксперим. ин-та силикатов, в изд. ICEHC и в Обзорах минеральных ресурсов СССР , Л.; Сборнире экспериментальных работ по исследованию глины. Труды Гос. эксперим. института си.ликатов , изд. ИТУ ВСНХ. М., 1927; S е а г 1 е А., The Chemistry а. Physict, ot Clays a. other Ceramic Materials, L., 1924; S e ar 1 e A., The Clayworkers Handbook. London, 1921. B. Юрганов. Глины сукновальные составляют группу осветляющих земель; название свое они получили от того, что были впервые применены в Англии для обезжиривания тканей (fullers earth-фуллерова земля; fuller-сукновал, валяльщик сукон). Обесцвечивающее их действие было установлено на отбелке жиров и масел, а затем на продуктах переработки нефти. До 1880 года единственным известным видом этих Г. была до- бывавшаяся в Англии фуллерова земля. Она применялась не только в Англии, но вывозилась также на континент Европы и в Америку. В 1893 г. в С. Ш. А., во Флориде, была обнаружена Г., близкая по своему химическому составу и действию к фуллеровой земле. Эта Г. получила торговое название флоридина (см.). До 1900 г. в Европе пользовались исключительно американ, и англ. сукновальными Г. В 1906 г. в Баварии были найдены Г., оказавшиеся пригодными для отбелки. В России до 1914 г. пользовались исключительно привозными Г. После первых опытов применения глуховской глины и каолина был исследован с положительным результатом целый ряд сукновальных Г. Из месторождений сукновальных глин в СССР известны: Козловского округа, Раненбургско-го района, с. Свинушки; Елецкого округа, Задонского района, село Нижне-Казачье; Ленинградского округа. Тихвинского района (в 30 км от с. Рудной Горки), с. Паншино и д. Верховья; Глуховского округа, с. Полешка; Полтавского округа, Зеньковского района, с. Камыши; на Кавказе-Чорохско-го уезда Аджарской АССР, с. Чаква; в Сибири-Минусинского округа, Гризеровское месторождение; есть указания на обнаружение проф. Н. Блюдухо месторождения Г. флоридинового типа в БССР в бассейне реки Сожа. Сукновальные Г. представляют собой по внешнему виду зем.листые минералы аморфного строения; по химическому составу они являются алюминиево-магниевьши силикатами. В табл. 1 даны анализы некоторых заграничных и наших глин, отличающихся друг от друга как физическими и химическими свойствами, так и происхождением. Наиболее пригодньпии для целей обесцвечивания являются те глины, состав которых соответствует формуле А1(ОН)з-пН20-п)8102 (каолин и фуллерова земля). Глины другого состава обладают меньшими осветляющими свойствами; их активность можно увеличить путем обработки их кислотой (см. ниже), в результате чего, вероятно, образуется гель кремневой кислоты. Процесс обесцвечивания основан на адсорбционных свойствах сукновальных Г., поэтому эти Г. действуют таким образом, что в химическ. составе смол и красок, удерживаемых ими, не происходит изменений, в противоположность отбелке светом или химическими агентами. В соответствии с этим наиболее активными сукновальными Г. являются те, у к-рых наиболее сильно выражены коллоидные свойства (сильно развитая поверхность). Адсорбционный характер отбелки сукновальных глин подтверждается и тем, что эти Г. си/гьно поглощают все коллоидальные соединения - клеи, слизе-образные белковые вещества, краски (то.ль-ко сложного состава), из растворов карбонатов-СО3 , из раствора бикарбоната- HCOg, а также поглощают В4О7 и др. Сукновальные Г. обьшно не обладают пла-стическ. свойствами и негодны для керамических целей. В водных суспензиях они обладают кислой реакцией и поглошают смо-.лы и краски основного характера. Суспензии в воде связывают некоторое количество едкого натра, и для того, чтобы окрасить рас-
|