Глины. Происхождение и состав глин

24.05.2018
Основным сырьем кирпичного и черепичного производства являются глины. Глины образовались вследствие разрушения и химического разложения горных пород, содержащих полевой шпат. К таким породам относятся в первую очередь граниты. В эту же группу входят подобные им по составу: гнейсы, порфиры, сиениты и т. п.

Гранитом называют сцементированную смесь зерен кварца, полевого шпата и слюды.

Разрушается гранит выветриванием. Под выветриванием понимают распад пород от действия природных сил: колебаний температуры, химического действия воды (растворение). Однако, вода действует и иначе: проникая в поры камня и расширяясь, при замерзании, она разрушает породу. Большую роль в разрушении играет также жизнь растений, бактерий, микробов, грибков.

Выветривание твердых пород длится много сотен лет. Распад пород происходит различно. С одной стороны, зерна отделяются друг от друга и измельчаются, — с другой стороны, идет химическое разложение составных частей породы, главным образом зерен полевого шпата. Зерна кварца при разрушении практически не меняют своего состава. Слюда также довольно устойчива. В противоположность им, полевой шпат претерпевает полное химическое изменение. Эта часть гранитов, выветриваясь, переходит в новый материал — глинистое вещество. Попутно выделяется окись кремния. Эта окись встречается очень часто в виде известных всем горных пород: кварца, кварцевого песка, который образует во многих местах громадные залежи. Песок идет на различные строительные работы и применяется, как сырье, в различных производствах.

Глинистое вещество представляет собой смесь химических соединений. В большинстве случаев основная часть смеси — каолинит. Каолинит — химическое соединение окиси алюминия, окиси кремния и воды. Вода, будучи химически связанной с окисью алюминия и окисью кремния, входит в строение (конституцию) молекулы каолинита. Отсюда название этой воды — конституционная. Иногда эту воду называют еще гидратной.

В чистом каолините конституционной воды по весу 13,91%, окиси алюминия — 39,49% и окиси кремния — 46,60%.

Характерной составной частью здесь является окись алюминия, присутствующая в сравнительно большом количестве (около 40%). При разложении полевого шпата одновременно с каолинитом получается еще ряд соединений, по химическому составу и по свойствам своим близких к каолиниту. Среди них каолинита обычно содержится наибольшее количество, вследствие чего его можно считать характерным и основным представителем всей группы. Всю массу этих веществ в виде смеси, называют глинистым веществом.

Глинистое вещество при своем образовании получает большое количество посторонних примесей: кварц, неразложившийся еще шпат, слюда и др. Такую смесь называют первичным каолином. В нем количество примесей к глинистому веществу доходит нередко до 70—80%. Первичные каолины после их образования частично были смыты водой. Вода перемыла их, удалила большинство примесей и перенесла в низменные места. Перемытый и очищенный от крупных примесей продукт носит название вторичного каолина; основная масса его — глинистое вещество; примесей обычно бывает несколько процентов и находятся они в мелко раздробленном состоянии. Однако бывает и так, что вода, смывая каолин с места образования, переносит его на очень большие расстояния. При таком переносе происходит сначала очистка глинистого вещества отмучиванием, а затем снова загрязнение различными примесями — перегнойными веществами (иначе говоря, гумусовыми веществами), кварцевым песком, известняком, гипсом, магнезитом и др. более редкими минералами. Каолин, бывший ранее белым, окрашивается примесями в разные цвета. Во время переноса на далекое расстояние частички глинистого вещества дробятся, измельчаются. В конце концов смесь оседает, — отлагаются, так называемые, осадочные глины. Менее ценные из них и наиболее засоренные посторонними примесями используют как основной материал для изготовления красного строительного кирпича. Более ценные, сравнительно не загрязненные, идут на производство огнеупоров, в полиграфическую промышленность (для карандашей), на фарфоро-фаянсовые заводы и т. п.

Чем больше в глине глинистого вещества, тем она ценнее. Чаще всего и в наибольших количествах к глинистому веществу в глинах примешан песок. Примеси к глинистому веществу называют отощающими материалами. Разновидностей глин, вследствие различного состав их, существует очень много.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Информационный некоммерческий ресурс fccland.ru © 2019
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на сайт обязательна