Dom

Ljekovitost gline i njezina primjena u medicini. Kozmetička glina, njezine vrste i upotreba

Vatrostalna glina

Identifikacija novih mineralnih rezervi najvažniji je nacionalni gospodarski zadatak svake zemlje. U osvit socijalizma u Rusiji taj su problem pokušavali riješiti ne samo stručnjaci geolozi, već i široki slojevi stanovništva. Velika i počasna uloga u njegovom rješavanju pripadala je mladima - komsomolcima, školarcima, mladim radnicima i poljoprivrednicima. A takav doprinos dali su oni.

Sada golema prostranstva našeg ogromnog planeta još uvijek skrivaju puno neotkrivenih minerala i minerala. Njihovo pronalaženje ne samo da može biti korisno, već i donijeti zadovoljstvo, a znanje iz ovog područja omogućit će vam da proširite svoje horizonte i saznate više o fascinantnom svijetu minerala vaše domovine, Zemlje.

Traženje i istraživanje mineralnih resursa nije samo važno, već je i uzbudljivo. Zapravo, što može biti zanimljivije i uzbudljivije od organiziranih ljetnih šetnji rodnim krajem s ciljem proučavanja i prepoznavanja njegovih prirodnih mineralnih bogatstava?! Ta bogatstva ne leže samo u nalazištima zlata, dijamanata i drugih sličnih vrijednih minerala. Mineralno bogatstvo može ležati, na primjer, u najobičnijim glinama, svima poznatim.

Gline

Gline su važni i neophodni minerali za mnoge sektore nacionalnog gospodarstva. Na primjer, vrsta gline - kaolin služi kao glavna sirovina za porculan i fajansu i industrija papira. Za izradu vatrostalnih proizvoda koriste se vatrostalne gline. Gline za kalupljenje koriste se u ljevaonicama. Opekarske gline služe kao glavna sirovina za proizvodnju opeke. Industrijska i stambena gradnja velikih razmjera zahtijeva ogromne količine ciglarske gline za proizvodnju cigle.

Ova priča o glini sadrži upute za mlade istraživače podzemlja i odrasle tragače za dobrim avanturama - o značenju različite vrste gline za naše nacionalno gospodarstvo i najjednostavnije načine traženja njihovih ležišta.

ŠTO JE GLINA?

Glina- raširena stijena. Glina je stijena koja je vrlo složena i promjenjiva kako po mineralnom sastavu tako i po fizičkim i tehnološkim svojstvima. Uvjeti za nastanak glina izuzetno su raznoliki.

Geološka znanost pouzdano je utvrdila da su čiste gline, odnosno ne onečišćene raznim nečistoćama, stijene koje se sastoje od vrlo malih čestica (oko 0,01 mm ili manje), a te čestice pripadaju određenim mineralima. Mnogi ih istraživači nazivaju "glinenim" mineralima. Ovi minerali su složeni kemijski spojevi koji sadrže aluminij, silicij i vodu. U mineralogiji se nazivaju vodeni aluminosilikati.

Gline imaju sposobnost namakanja, otapaju se u vodi u pojedinačne čestice, tvoreći, ovisno o količini vode, ili plastično tijesto ili "suspenziju" (talog), odnosno tekuće smjese u kojima su suspendirane najsitnije čestice gline. Takve glinene suspenzije imaju izraženu viskoznost.

Prema tome, glina se može definirati kao zemljana stijena koja se uglavnom sastoji od vodenih aluminosilikata s veličinom čestica manjom od 0,01 mm, lako se otapa u vodi, tvoreći viskozne suspenzije ili plastično tijesto, zadržavajući svoj oblik nakon sušenja i poprimajući tvrdoću kamena nakon pečenja .

KAKO NASTAJE GLINA

Da bismo razumjeli podrijetlo glina, moramo se barem kratko zadržati na pitanju podrijetla stijene uopće. Zemljinu koru čine stijene nastale u različito vrijeme i pod različitim uvjetima. Primarne su “mamatske” stijene (dubinske i eruptivne), koje su skrutnuta magma.

Magma je rastaljena masa minerala koja se nalazi u zemlji. Može se stvrdnuti blizu površine bez probijanja Zemljina kora; u šupljinama s niskim tlakom, tvoreći duboke stijene (granit, aplit, gabro itd.), a također izlaze na površinu u obliku lave, kao što se događa tijekom vulkanskih erupcija. U potonjem slučaju, magmatske stijene nazivaju se eruptivnim (dijabaz, bazalt, trahit itd.).

Tijekom svog dugog geološkog života, ove primarne stijene su izložene različitim silama prirode, koje ih transformiraju u nove stijene koje se oštro razlikuju od matičnih stijena. Ako se takva prerada odvija na površini zemlje ili "u njenoj neposrednoj blizini, nastaju nove sedimentne stijene (pijesak, glina, vapnenac, gips itd.). Ako se prerađuju u dubokim dijelovima unutrašnjosti zemlje na visoke temperature i visokim tlakovima nastaju metamorfne stijene (gnajsovi, škriljci, kvarciti i dr.).

Ne samo magmatske, već i metamorfne stijene mogu poslužiti kao materijal za stvaranje sedimentnih stijena, ako iz nekog razloga strše na površinu. U isto vrijeme, metamorfne stijene mogu nastati iz sedimentnih stijena ako su potonje zakopane na velikim dubinama i pod pritiskom stijena koje leže iznad. Ove tri vrste stijena – magmatske, sedimentne i metamorfne – tvore cjelokupni čvrsti omotač naše Zemlje – njenu litosferu.

Gline se klasificiraju kao sedimentne stijene. Nastanak glina, kao i drugih sedimentnih stijena, povezan je s dva procesa: kemijskom razgradnjom izvornih (matičnih) stijena i njihovim fizičkim razaranjem. U prirodi se ti procesi ne odvijaju odvojeno, već zajedno. Sile koje razgrađuju čvrste stijene i pretvaraju ih u rahle sedimentne stijene zajednički su poznate kao trošenje.

Postoje tri vrste trošenja: fizičko, kemijsko i organsko. Fizičko trošenje je mehaničko razaranje (drobljenje) stijena bez promjene njihovog kemijskog i mineralnog sastava.

Toplina i hladnoća glavne su sile fizičkog trošenja. Kao što znate, sunce šalje kolosalnu energiju na zemlju Termalna energija. Sunčeve zrake danju zagrijavaju površinu zemlje, a noću hlade. Kolebanje dnevne i noćne temperature ponegdje na zemaljskoj kugli doseže 40-50°. Promjene temperature dovode do pucanja stijena i njihovog postupnog uništavanja, čemu pogoduju voda i vjetar. Prodirući u pukotine i smrzavajući se u njima, voda djeluje poput klina - odlama goleme kamene blokove, koji se kotrljaju do podnožja planina i oko njih tvore ogromne točile. Veliki fragmenti, pod utjecajem istih sila - temperature, vode i vjetra - podliježu daljnjem razaranju, pretvarajući se na kraju u najsitniji pijesak i najfiniju prašinu koju voda odnosi u morske bazene.

Kemijsko trošenje je razgradnja stijena uz stvaranje novih kemijskih i mineralnih tvari. Intenzitet procesa kemijskog trošenja izravno ovisi ne samo o mineralnom sastavu stijene koja se raspada i vanjskim uvjetima, već i o stupnju njezine mehaničke destrukcije. Kemijske reakcije teče brže, lakše i potpunije s malom veličinom čestica. Uz to, sama kemijska razgradnja ubrzava proces mehaničke destrukcije.

Kemijsko trošenje uzrokovano je plinovima (i prvenstveno atmosferski zrak), vodu i u njoj otopljene soli. Prodirući kroz pukotine u stijenama, voda, zasićena kisikom, ugljičnim dioksidom i drugim tvarima, razgrađuje minerale na koje nailazi putem, otapa ih i odnosi neke kemijski elementi a druge taloži u stijenama.

Organsko trošenje je uništavanje stijena kao rezultat vitalne aktivnosti biljaka i životinjskih organizama. Prodirući korijenjem u pukotine, biljke cijepaju stijene na komade. Istodobno, korijenje biljaka, ispuštajući kiseline, a pri truljenju i ugljični dioksid, kemijski uništava stijene. Ogromne kolonije mikroorganizama koje prekrivaju površinu stijena u obliku lišajeva, kao i bezbrojne bakterije koje nastanjuju tlo i dno rezervoara, zauzvrat neumorno uništavaju i modificiraju stijene.

Dakle, na površini zemlje i u njenoj blizini odvijaju se izuzetno složeni i dugotrajni procesi prerade jednih minerala u druge. Upravo kao rezultat tih procesa razaranja primarnih tvrdih stijena i prerade minerala nastaju gline.

Od "glinenih" minerala, kaolinit je najviše proučavan. To je spoj silicijevog oksida, aluminijevog oksida i vode. Kada se promatraju pod mikroskopom, njegovi kristali imaju oblik malih ploča ili ljuskica. Kaolinit nastaje kao rezultat površinskog kemijskog trošenja u kiselom okruženju i magmatskih i metamorfnih i sedimentnih stijena koje pretežno sadrže tinjac i feldspat. Osobito čiste kaolinske gline nastaju tijekom kemijskog trošenja granita, pegmatita, aplita itd. Kaolinit se sastoji od gline vrlo vrijedne bijele vrste - kaolina i nekih vatrostalnih glina.

Drugi mineral gline je haloizit. Po kemijskom sastavu blizak je kaolinitu, ali sadrži nešto više vode. Promatrani pod mikroskopom, njegovi kristali imaju oblik igala. Često sadrži primjesu željeza. Nastaje uglavnom u alkalnim i neutralnim uvjetima. Matične stijene su obično gabro, dijabaz i dr.

Konačno, tipičan mineral gline je montmorilonit, vrlo čest mineral u tlima i mnogim morskim glinama. Osobito čiste montmorilonitne gline koje se koriste u naftna industrija(za pročišćavanje nafte), nastaju kao rezultat kemijske razgradnje produkata vulkanske aktivnosti: pepeo, lava, tufovi itd. Kada se pregleda pod mikroskopom, ispada da je ovaj mineral sastavljen od iznimno malih ljuskica, lišća i vlaknastih izlučevina. Njegova je osobitost sposobnost da jako "nabubri" pod utjecajem vode.

Ovisno o načinu nastanka, priroda i oblik pojavljivanja glina variraju.

Naslage gline, nastale uglavnom kao rezultat kemijskog trošenja ("rezidualne" naslage), obično imaju plašt, vrlo su debele (do 100 m ili više) i prostiru se na velikim površinama.

Kaolinit je najkarakterističniji mineral za ova ležišta. Čini od 10-20 do 100% takvih "preostalih" naslaga. Naslage gline nastale kao posljedica erozije, prijenosa i sekundarnog taloženja čestica gline iz rezidualnih naslaga karakteriziraju izražena slojevitost, relativno mala debljina i raznolikost kemijskog sastava pojedinih slojeva. Područje distribucije ovih naslaga može uvelike varirati.

SVOJSTVA GLINA

Svojstva glina u potpunosti ovise o njihovom kemijskom i mineralnom sastavu, kao i o veličini čestica koje ih čine. Već ovi sami. činjenice nas upućuju na najvažnija svojstva glina.

Najvažnija svojstva gline su:

1) sposobnost stvaranja tankih "suspenzija" (mutnih lokvica) i viskoznog tijesta kada se miješa s vodom;

2) sposobnost bubrenja u vodi;

3) plastičnost glinenog tijesta, odnosno sposobnost da u sirovom obliku poprimi i zadrži bilo koji oblik;

4) sposobnost održavanja ovog oblika čak i nakon sušenja uz smanjenje volumena;

5) ljepljivost;

6) sposobnost vezivanja;

7) otpornost na vodu, odnosno sposobnost da nakon zasićenja određenom količinom vode ne propušta vodu kroz nju.

Od glinenog tijesta izrađuju se različiti proizvodi - vrčevi, krinke, lonci, zdjele i sl., koji nakon pečenja postaju potpuno tvrdi i ne propuštaju vodu. Tvornice opeke proizvode građevinsku opeku od gline, koja također ima veliku mehaničku čvrstoću. To ukazuje na još jedno važno svojstvo gline - sposobnost stvrdnjavanja nakon pečenja, dajući materijal koji se ne natapa u vodi i za nju je nepropusn.

Gline mogu biti svih boja – od bijele do crne. U Ukrajini i nekim drugim regijama SSSR-a, bijela glina služi kao materijal za krečenje zidova, peći itd. Kada žele obojiti zidove u obojenim tonovima, koriste se žuta, crvena, zelena i druge gline. Dakle, ovdje je riječ o novom svojstvu gline - njenoj sposobnosti bojanja i prekrivanja.

Rafinerije nafte koriste određene vrste gline za pročišćavanje naftnih proizvoda. Također se koriste za pročišćavanje biljnih ulja i masti. Dakle, suočeni smo s još jednim svojstvom gline: njezinom sposobnošću da iz tekućine apsorbira neke tvari otopljene u njoj. U tehnologiji se ovo svojstvo naziva "apsorpcijski kapacitet".

Zbog činjenice da gline sadrže veliki broj aluminijevih oksida, također se koriste kao kemijske sirovine, uglavnom za proizvodnju sulfatnih soli ovog metala.

To su najvažnija svojstva glina na kojima se temelje brojne vrste glina. praktičnu upotrebu. Naravno, nemaju sve gline navedena svojstva i ne u jednakoj mjeri.

SORTE GLINE

Najvrjednije vrste gline za nacionalno gospodarstvo su:

Kaolin je bijela glina. Uglavnom se sastoji od minerala kaolinita. Obično je manje plastična od ostalih bijelih glina. Glavna je sirovina za industriju porculana, fajanse i papira.

Vatrostalne gline. Ove gline karakteriziraju bijela i sivo-bijela boja, ponekad s blago žućkastom nijansom. Prilikom pečenja moraju izdržati temperature od najmanje 1580° bez omekšavanja. Glavni minerali koji ih tvore su kaolinit i hidroliskuj. Njihova plastičnost može varirati. Ove se gline koriste za izradu vatrostalnih i proizvoda od porculana i fajanse.

Gline otporne na kiseline. Ove gline su vrsta vatrostalne gline s malim količinama željeza, magnezija, kalcija i sumpora. Koristi se za kemijske proizvode od porculana i fajanse.

Gline za kalupljenje su vrsta vatrostalne gline povećane plastičnosti i povećane sposobnosti vezivanja. Koriste se kao vezivo u izradi kalupa za metalurško lijevanje. Ponekad se u te svrhe koriste i vatrostalne gline (manje stabilne pri pečenju od vatrostalnih glina), pa čak i bentonitne gline s niskim talištem.

Cementne gline imaju različite boje i različite mineralne sastave. Magnezij je štetna nečistoća. Ove se gline koriste za proizvodnju portland cementa.

Opekarske gline su topljive, obično sa značajnom primjesom kvarcnog pijeska. Njihov mineralni sastav i boja mogu varirati. Ove se gline koriste za izradu opeke.

Bentonitne gline. Glavni mineral koji ih tvori je montmorilonit. Boja im je drugačija. U vodi jako bubre. Imaju veću moć izbjeljivanja od ostalih glina. Ove se gline koriste za pročišćavanje naftnih proizvoda, biljnih i mazivih ulja, pri bušenju bušotina, a ponekad, kao što je ranije navedeno, u proizvodnji kalupa za ljevaonice.

U industriji i tehnici često se nazivaju i druge vrste glina: lončarska, crijepna, ispunska, keramička, bušaća, zemljana, porculanska, kapsularna, građevinska, bojarska itd. Međutim, ti nazivi praktički ne karakteriziraju posebna svojstva glina.

U proizvodnoj praksi također postoji podjela gline na "masne" i "mršave" (pješčana ilovača, ilovača). Ova podjela glina povezana je sa stupnjem onečišćenja kvarcnim pijeskom. Kvarcni pijesak je najčešća i gotovo uvijek prevladavajuća primjesa u glinama, posebno u naslagama rezidualne gline. U "masnim" glinama ima malo pijeska, ali u "mršavim" glinama ima ga puno.

Kao što je već navedeno, gline su široko rasprostranjene u prirodi i obično se nalaze na malim dubinama od površine. Sve to ih čini jeftinom vrstom mineralne sirovine. Međutim, njihov prijevoz na velike udaljenosti je nepraktičan. Stoga ih nastoje koristiti lokalno kao mineralne sirovine kad god je to moguće. Na primjer, sve tvornice opeke i crijepa nužno su izgrađene na samom nalazištu gline, jer je mnogo svrsishodnije do tvornice transportirati skuplje gorivo nego ogromne mase mokre i vrlo teške gline.

Međutim, ne nalaze se sve vrste gline posvuda. Neke njihove sorte javljaju se samo u određenim, malobrojnim područjima. U međuvremenu, potražnja za njima je vrlo velika, a potrošači (tvornice, gradilišta, itd.) Često su stotine, pa čak i tisuće kilometara udaljeni od mjesta proizvodnje. U takvim slučajevima, transport gline na velike udaljenosti postaje neizbježan.

Najrjeđe gline uključuju, prije svega, visokokvalitetne bentonitne gline i sve vrste bijelih glina - kaolinske, porculanske, zemljane, vatrostalne, kalupne i kiselootporne. Upravo u potrazi za ovim rijetkim vrstama gline treba posvetiti najveću pozornost.

Dobrovoljni istraživači podzemlja mogu i trebaju državi pružiti ozbiljnu pomoć u prepoznavanju tako vrijednih sorti gline. Bijela boja glina čini ih vrlo lakima za pronalaženje. Slojevi bijele gline vidljivi su u izdancima duž riječnih obala i u gudurama.

Međutim, treba imati na umu da ne samo glina ima bijelu boju, već i niz drugih stijena, posebno čisti kvarcni pijesak i posebno kreda. Ponegdje stanovništvo kredu naziva glinom, iako ona ni po kemijskom sastavu ni po svojstvima nema ništa zajedničko s glinom. Kada se kreda pomiješa s vodom, poput gline, dobro se razmazuje i može čak djelovati plastično, ali dovoljno je na nju kapnuti kap klorovodične kiseline i odmah se otkriva njezina kemijska priroda: kiselina će početi kao da ključa. , iz objave ugljični dioksid. Takva reakcija pasmine na klorovodična kiselina ukazuje da je to kreda a ne glina.

Bijeli kvarcni pijesak još je lakše razlikovati od bijele gline. Apsolutno je neplastičan i kada se osuši mrvi se čak i pri laganom dodiru.

PODRUČJA PRIMJENE GLINA

Gline se svrstavaju u mineralne sirovine za široku potrošnju. Oni se, kao što je već navedeno, koriste u velikom broju sektora nacionalnog gospodarstva, u različite svrhe. Od najvećeg gospodarskog značaja su sljedeća područja industrijske upotrebe gline:

Keramika

Keramika je jedan od najstarijih oblika ljudskog istraživanja mineralne prirode. Znanstvenici su otkrili da najstariji keramički proizvodi od nilskog mulja datiraju iz 20. stoljeća prije Krista, odnosno stari su preko 13.000 godina. Na europskom kontinentu otkriveno je posuđe iz još ranijeg vremena koje je izradio čovjek. ledeno doba koja datira više od 15 000 godina.

Egipćani i Asirci posjedovali su izuzetno visoke tehnike proizvodnje keramike. Osobito su svoju keramiku znali premazati glazurama u boji. Posebno savršenstvo u keramici postigli su stari Grci i Rimljani, o čemu svjedoče grčke crnofiguralne i crvenofiguralne vaze, izuzetne po ljepoti oblika i istančanom umjetničkom ukusu.

Narodi Azije također su postigli izuzetan uspjeh u keramici. Dovoljno je istaknuti proizvodnju najfinijeg porculanskog posuđa koja je započela u Kini prije otprilike 4000 godina.

U Rusiji umjetnička keramika ima svoju bogatu povijest. Tijekom iskapanja u blizini Kercha pronađene su glinene posude i figurice koje datiraju iz 4.-6. stoljeća nove ere. U srednjem vijeku keramika je postala omiljeni ukrasni materijal graditelja staroruskih katedrala u Vladimiru, Suzdalju, Novgorodu itd. Prekrasni primjerci umjetničkih pločica koje datiraju otprilike iz 15. i 16. stoljeća još uvijek se mogu vidjeti u katedralama sv. u Moskvi. Kolomenskoye u blizini Moskve.

U Pavlovskom, Kuskovskom, Ostankinu ​​i drugim palačama-muzejima Moskve, Lenjingrada i drugih gradova sačuvane su zbirke djela ruske nacionalne keramike, nevjerojatne u svojoj ljepoti i originalnosti, stvorene talentiranim rukama kmetskih umjetnika. Velika dostignuća u razvoju ruske umjetničke keramike pripadaju Lomonosovljevom suvremeniku, istaknutom znanstveniku D. I. Vinogradovu, koji je stvorio ruski porculan.

Istodobno s razvojem proizvodnje porculana i umjetničke keramike, razvijala se proizvodnja drugih vrsta keramičkih proizvoda i, prije svega, građevinskih materijala: opeke i crijepa, vatrostalnog materijala, posuđa itd. Moderna keramička industrija SSSR-a je napredna velika -strojna proizvodnja u mjerilu. Ujedinjuje veliki broj tvornica i pogona koji proizvode proizvode za različite tehničke namjene.

Trenutno se ne koriste samo gline kao sirovine za proizvodnju keramičkih proizvoda, već i stijene poput talka, pirofilita, magnezita, dolomita, korunda, dijaspora, kijanita itd. Međutim, gline i dalje zauzimaju prvo mjesto među njima.

Najveće i za narodno gospodarstvo najvažnije grane keramičke industrije su:

Proizvodnja vatrostalnih materijala (opeke, grede, lonci, itd.) igra izuzetno važnu ulogu u nacionalnom gospodarstvu. Vatrostalni materijali posebno su potrebni u crnoj i obojenoj metalurgiji, proizvodnji cementa, stakla, finoj keramici i kemijskoj industriji. Vatrootporni su oni proizvodi koji mogu podnijeti temperature od 1580° ili više bez omekšavanja. Vatrostalne opeke koriste se uglavnom za oblaganje peći u kojima se provodi toplinska obrada određenih materijala.

Proizvodi od vatrostalne gline, ovisno o izvornoj sirovini i sadržaju aluminijevog oksida (glinice) u njima, dijele se na šamotne i polukisele.

Šamot su proizvodi koji se izrađuju od mješavine sirove vatrostalne gline i šamota, koji je također vatrostalna glina, ali prethodno pečena i samljevena u prah. Glinica u šamotnim proizvodima mora sadržavati najmanje 30%.

Šamot je “leaning” dodatak, odnosno dodatak koji smanjuje rastezljivost i skupljanje proizvoda, što je neizbježno u procesu sušenja i pečenja.

Polu-kiseli proizvodi sadrže manje od 30% glinice i više od 65% silicija (silicijev oksid); također se izrađuju od šamota i vatrostalne gline, ali s dodatkom kvarcnog materijala.

Dakle, glavna sirovina za proizvodnju šamota i polukiselih vatrostalnih materijala je vatrostalna glina, koja može izdržati temperature od najmanje 1580 °. Ponekad se kao takva sirovina koristi i kaolin.

Štetne nečistoće koje smanjuju vatrootpornost glina su željezni oksidi čiji sadržaj ne smije biti veći od 3,5%, te minerali s prisutnošću lužina (liskun, feldspat) čiji sadržaj u glini ne smije biti veći od 2%. Limeta je također štetna; dopušteno je u količinama ne većim od 1 -1,5%.

Proizvodnja porculana i fajanse (fina keramika) drugi je veliki potrošač keramičkih glina. Proizvodi od porculana i fajanse razlikuju se od ostalih keramičkih proizvoda po bijelim krhotinama. Razlika između porculana i fajanse je u stupnju poroznosti krhotine: poroznost fajanse je od 10 do 14%, dok poroznost porculana ne prelazi 0,5%.

Glavna sirovina za finu keramiku je kaolin. Kvarc ili kvarcni pijesak unosi se u porculansko-fajans mase kao dodatak za razrjeđivanje, a feldspat se koristi kao topilo koje snižava temperaturu pečenja; Vezivni materijal je lakogoreća vatrostalna plastična glina. Budući da ove gline obično smanjuju bjelinu i prozirnost porculana, nastoje ih dodavati u minimalnim količinama. To je moguće samo ako korištena glina ima visoku sposobnost vezivanja.

Proizvodi od porculana i fajanse peku se na temperaturi od 1350°. Vrlo je važno da u kaolinu i drugim mineralima - sastojcima porculanskih i zemljanih masa - bude što manje željeza, čija primjesa ne samo da smanjuje ukupnu bjelinu krhotine, već na njoj stvara crne mrlje i točkice ( "muhe"), koji znatno obezvrijeđuju vrijednost krhotina.proizvoda. Sadržaj spojeva željeza u glinama koje se koriste u proizvodnji umjetničkog porculana ne smije prelaziti 0,5-0,9%.

Proizvodnja opeke je najveći potrošač gline. Ne nameće posebno stroge zahtjeve za sirovine. Za proizvodnju običnih građevinskih opeka koriste se naširoko korištene topljive pješčane ("mršave") gline bilo koje boje. Naslage takve gline nalaze se gotovo posvuda i na njima se temelji veliki broj lokalnih tvornica opeke.

Osim "mršavih" glina, u proizvodnji opeke mogu se koristiti i "masne" plastične gline, ali u ovom slučaju dodaje se kvarcni pijesak kako bi se opekama dala stabilnost tijekom sušenja i pečenja. Gline za opeku ne smiju sadržavati drobljeni kamen, šljunak, šljunak, velike komade vapnenca, gips i druge nečistoće. Građevinska opeka se peče na temperaturi od 900-1000°.

Uz male tvornice opeke U našoj zemlji, služeći malim potrošačima, moćna, potpuno mehanizirana poduzeća stvaraju se u blizini velikih industrijskih centara i velikih novih zgrada, proizvodeći mnogo milijuna opeka godišnje. Takva poduzeća zahtijevaju snažne sirovinske baze, čija je priprema najvažniji nacionalni gospodarski zadatak.

Proizvodnja “kamene robe” uključuje proizvodnju kanalizacijskih cijevi, zidnih i podnih pločica, kemijskog staklenog posuđa itd. Ove proizvode karakteriziraju guste sinterirane obojene krhotine. U ovoj proizvodnji koriste se sitnozrnate plastične vatrostalne i vatrostalne gline raznih boja.

Keramika (vrčevi, vrčevi, zdjele, lonci i dr.) izrađuje se uglavnom zanatskim metodama, ručno. Za njegovu izradu koriste se željezne, ne baš masne, pretežno sitnozrnate gline.

Proizvodnja cementa

Portland cement je fino mljeveni prah dobiven iz mješavine gline i vapnenca pečenog na temperaturi od 1450-1500° (s malim dodatkom gipsa). Ova spaljena smjesa se u tehnologiji naziva "klinker". Klinker se može pripremiti ili od lapora, koji je prirodna mješavina vapnenca i gline, ili od njihove umjetne mješavine u približnom omjeru 1 dijela gline i 3 dijela vapnenca.

Zahtjevi kvalitete za gline koje se koriste u industriji portland cementa nisu posebno strogi. Rasprostranjene pjeskovito smeđe i crvene gline sasvim su prikladne, čak i s vrlo visokim udjelom željeza (do 8-10%). Štetna nečistoća je magnezijev oksid. Prisutnost grubog pijeska, šljunka, drobljenog kamena i drugog velike dijelove. Mogućnost korištenja jedne ili druge vrste gline uvelike ovisi o kemijskom sastavu vapnenca pomiješanog s njim i određena je u gotovo svakom konkretnom slučaju.

Glineni cement je prah koji se dobiva zajedničkim mljevenjem pečene gline na temperaturi 750-900°, suhog gašenog vapna i gipsa u omjeru 80:20:2.

Priprema kalupa za lijevanje

Lijevanje proizvoda od željeznih i obojenih metala provodi se u posebnim kalupima. Ovi se oblici pripremaju iz mješavina koje koriste kvarcni pijesak i glinu kao materijale. Glina ima ulogu vezivnog materijala, budući da sam kvarcni pijesak, bez plastičnosti i sposobnosti vezivanja, ne daje postojane oblike. Glavni tehnički zahtjev za ljevaoničke gline je njihova visoka sposobnost vezivanja. Drugim riječima, trebali bi biti "debeli". Osim toga, glina ne bi trebala uzrokovati izgaranje smjese na površini odljevaka.

Ovisno o metalu koji se tali, veličini i obliku odljevaka koriste se gline različitog mineralnog i kemijskog sastava. Poželjne su „masne“ gline sa najmanjom mogućom veličinom čestica, dovoljno vatrootporne i s visokim sadržajem aluminijevog oksida. U posljednjih godina Bentonitne gline, koje imaju izuzetno visoku sposobnost vezivanja, počele su se uspješno koristiti u ljevanju. Iako nisu vatrootporni i, štoviše, čak pripadaju topljivom tipu, njihova povećana sposobnost vezivanja u potpunosti nadoknađuje taj nedostatak. Omogućuje njihovo uvođenje u smjesu za kalupljenje u količini približno četiri do pet puta manjoj od konvencionalnih vatrostalnih glina. A to pridonosi boljoj plinopropusnosti kalupa i smanjuje gorenje. Štetne nečistoće u glinama za kalupljenje uključuju feldspat, tinjac, vapnenac i minerale koji sadrže sumpor. Smanjuju vatrootpornost gline i povećavaju gorenje.

Bušenje bušotina

Posljednjih godina, gline su postale naširoko korištene u bušenju istražnih i proizvodnih bušotina. Istraživanje minerala rotacijskim bušenjem uz uzimanje uzoraka izbušenih stijena postalo je vrlo rašireno. Rotacijsko bušenje se izvodi pomoću posebnih strojeva. Sklop bušilice sastoji se od metalnih šupljih šipki, jezgrene cijevi i svrdla, međusobno čvrsto spojenih. Kako se bunar produbljuje, štap postaje sve veći. Svojim gornjim krajem pričvršćen je na stroj koji pokreće poseban motor.

Prilikom bušenja bušotina iz stijena krunom se buše cilindrični stupovi zvani jezgre. Izbušena jezgra se gura unutar jezgrene cijevi kako se kruna produbljuje. Da bi se izvukla jezgra, projektil se s vremena na vrijeme podiže na površinu. Slaganjem jezgri redom kojim su izvađene dobiva se točna slika o sastavu, strukturi, položaju i debljini izbušenih stijena.

Za uspješan rad bušilice u bušotinu se ubrizgava otopina gline. Ova otopina se pumpa u bunar kroz šipku pomoću posebne pumpe. Mlazovi otopine, koji cirkuliraju kroz bušotinu, hvataju male čestice stijene uništene krunom i iznose ih van. Glinena otopina također obavlja i druge izuzetno važne funkcije, i to: a) stvara tanki vodonepropusni film na stijenkama bušotine, sprječavajući prodiranje tekućine kroz pore i pukotine u okolne stijene; b) učvršćuje zidove i time ih štiti od urušavanja; c) sprječava mogućnost emisije plinova iz bušotine i prodiranja podzemnih voda u njih. Osim toga, glinena otopina hladi svrdlo koje se jako zagrije prilikom rotacije.

Oprema za bušenje postavlja svoje posebne zahtjeve za gline. Moraju biti vrlo fino zrnate, vrlo fleksibilne i bez pijeska, gipsa, vapnenca i soli. Bentonitne gline su najprikladnije za korištenje u bušenju. Međutim, druge vrste glina mogu biti sasvim prikladne za ove svrhe. Gline koje proizvode viskozne otopine s dnevnim sedimentom ne većim od 1% i prisutnošću pijeska ne više od 3-4% sasvim su prikladne za pripremu tekućina za bušenje.

Pročišćavanje naftnih derivata, organskih ulja i masti

Neke gline imaju visoku adsorpcijsku sposobnost i koriste se za dekolorizaciju (izbjeljivanje) raznih mineralnih i organskih tvari (kerozin, benzin, biljna ulja, životinjske masti, voćni sokovi itd.). Upijaju različita onečišćenja, sluz, smolu, pigmente itd. Za tu svrhu prikladne su gline koje se sastoje prvenstveno od minerala montmorilonita (bentonit i tzv. subbentonit). Neki od njih dobro izbjeljuju bez prethodne obrade, drugi to zahtijevaju i tretiraju se sumpornom kiselinom. Prikladnost gline za bijeljenje obično se utvrđuje eksperimentalno, budući da njezina sposobnost bijeljenja ne ovisi samo o prirodi same gline, već i o uvjetima pod kojima se provodi čišćenje, te o materijalnom sastavu materijala koji se izbjeljuje.

Industrija papira

Ova industrija koristi bijelu vrstu gline - kaolin. Troši do 35% ukupne proizvodnje kaolina. Unosi se u papirnu masu kao punilo kako bi se povećala bjelina papira i učinio ga gušćim i glatkijim. Najsitnije čestice kaolina ispunjavaju praznine između vlakana drva od kojih se proizvodi papirna masa, dramatično poboljšati kvalitetu papira.

Glavni zahtjevi industrije papira za kaolin su bijela boja i odsutnost velikih zrnaca kvarcnog pijeska. Velika zrna kvare ne samo papir, već i skupe jedinice na kojima se proizvodi.

Gumarska industrija

Ova industrija također koristi kaolin kao punilo. Njegovim uvođenjem u gumu povećavaju se mehanička svojstva gume. Za proizvodnju proizvoda od gume važno je da su čestice kaolina najmanjih veličina te da u njemu nema velikih zrnaca kvarcnog pijeska. Među štetnim nečistoćama za ovu proizvodnju su željezo, sumpor, bakar i mangan. Sadržaj vlage u kaolinu u ovom slučaju ne smije biti veći od 0,5%.

Proizvodnja boja

Ova grana proizvodnje koristi sitnozrnate željezne gline od kojih se proizvode žute, smeđe i crvene boje. Poznati oker, mumija i umbra pripremaju se od takvih glina. Glavni zahtjevi za proizvodnju boja su njihova ujednačenost, fina zrnatost, čistoća i intenzitet boje. Osim toga, glina mora imati dobru pokrivnu moć.

Kemijska industrija

Uz mnoge druge važne proizvode, kemijska industrija proizvodi aluminijev sulfat za pročišćavanje vode. Njegova proizvodnja uključuje kuhanje gline, kalcinirane na temperaturi od 650° i usitnjene na 2 mm, sa sumpornom kiselinom. Za proizvodnju aluminijeva sulfata najprikladnije su "masne" gline s minimalnim udjelom pijeska. Boja gline u ovom slučaju nije bitna. Kemijska industrija također koristi kaolin za izradu boje – ultramarina.

Industrija aluminija

Ova industrija koristi vrstu gline - kaolin - za proizvodnju nekih aluminijskih legura. U budućnosti će se u ovoj industriji, uz kaolin, nesumnjivo široko koristiti i druge bijele gline. Trenutno su već razvijene učinkovite metode za proizvodnju čistog aluminijevog oksida iz gline s niskim sadržajem željeza, pogodne za proizvodnju metalnog aluminija.

Umjetnost

Plastične zelene, sivo-zelene i sive gline naširoko se koriste u kiparstvu. Tipično, svi kipari u početku stvaraju svoja djela od gline, a zatim ih lijevaju u gips ili broncu. Samo se u rijetkim slučajevima glineni original podvrgava pečenju. Pečena, neglazirana glinena skulptura naziva se "terakota", a glazirana "majolika".

Ostali mali potrošači

Mnogo je više industrija koje koriste glinu. Tu spadaju, na primjer, sapun, parfem, tekstil, abrazivna sredstva, olovka i niz drugih.

Osim toga, gline se široko koriste u svakodnevnom životu, posebno u poljoprivreda: za polaganje peći, glinene struje, bijeljenje zidova itd. Primjena bubrećih glina bentonitnog tipa u izgradnji brana, akumulacija i drugih sličnih objekata ima veliku perspektivu.

POBOLJŠANJE KVALITETE GLINA

Postoji niz nalazišta gline koja se ne razrađuju jer kvaliteta gline ne zadovoljava zahtjeve potrošačkih sektora nacionalnog gospodarstva. Na primjer, kaolini iz mnogih ležišta neprikladni su za većinu industrija zbog visokog sadržaja kvarcnog pijeska ili oksida za bojenje (željezo i titan). Postoje mnoge vatrostalne gline čija je uporaba u industriji nemoguća zbog primjesa minerala koji im snižavaju točku omekšavanja.

Bijele gline su u nekim slučajevima pokvarene hrđavim mrljama i mrljama, koje smanjuju ukupnu bjelinu materijala. Takve mrlje i mrlje uklanjaju se ručnim odabirom žutih komada koji idu u otpad. Ponekad se za obezbojenje kaolina ispere u slaboj otopini sumporne kiseline. Glina se lako oslobađa od pijeska ispiranjem vodom u posebnim strojevima i taložnicama. Ovakvim pranjem veća i teža zrnca pijeska lako i brzo padaju na dno najbližih taložnika, a najsitnije lake čestice glinene tvari polako se talože u posebnim taložnicima.

Postoje i drugi načini obogaćivanja gline, ali se oni koriste mnogo rjeđe. Da bi se povećala sposobnost izbjeljivanja glina, one se tretiraju (aktiviraju) sumpornom kiselinom, a da bi šarene gline dobile željene nijanse, ponekad se podvrgavaju posebnom pečenju. U praksi se obogaćivanje glinom relativno rijetko koristi - samo kada se radi o varijantama koje se rijetko nalaze u prirodi (npr. kaolini, visoko vatrostalne i bentonitne gline).

Takve masovne i ne baš zahtjevne industrije kao što su ciglarska, keramičarska, keramičarska, cementna itd. koriste gline u njihovom prirodnom obliku.

GDJE I KAKO TRAŽITI GLINU

Prije nego što počnete tražiti glinu, morate znati za koje je svrhe ona namijenjena, jer svaka proizvodnja, kao što smo vidjeli, postavlja svoje zahtjeve prema glini.

Ako je njegov budući potrošač poznat, zadatak pretraživanja je uvelike pojednostavljen, jer se u prvoj fazi može voditi čisto vanjskim znakovima karakterističnim za gline za određenu svrhu. Na primjer, bijela boja tipična je za kaoline, kao i za zemljano posuđe, porculan i vatrostalne gline.

Nakon što ste odredili područje pretrage, prvo morate obaviti razgovor lokalno stanovništvo, koji mogu pružiti vrlo dragocjene informacije o pojavi glina na određenom području. Zatim se koriste vanjski znakovi koji ukazuju na prisutnost naslaga gline. Ovi znakovi su sljedeći:

1) močvarnost područja;
2) obilje potoka i izvora uz riječne obale i usjeke;
3) nizak nivo podzemne vode u bunarima.

Svi ovi znakovi povezani su s vodootpornošću gline. Oni ukazuju na njegovu pojavu blizu površine.

Najlakši način za otkrivanje naslaga gline je izbočenje stijena u liticama i duž riječnih obala. Slojevi nataloženih stijena mogu ležati vodoravno, ali također mogu biti smješteni pod određenim kutom u odnosu na horizont, pa čak i stajati okomito. Geolozi za takve slojeve kažu da su "naslagani na glavu". Položaj pojedinih slojeva u izdanu ovisi o razni razlozi: topografija dna akumulacije u kojoj su se akumulirali sedimenti, ispusti koji su nastali nakon njihove akumulacije, koji su se manifestirali u blizini obala klizišta itd.

Obično je teško razlikovati glinu od drugih stijena u izdanu prema izgledu. Granice pojedinih slojeva u većini su slučajeva zaklonjene kišnim tokovima i siparima. Za pouzdaniji pregled izdanaka, oni su očišćeni. Tada se granice pojedinih sedimenata, čak i uz neznatnu debljinu sloja, otkrivaju prilično jasno.

Glina se u očišćenim izdanima lako prepoznaje. Dovoljno je otkinuti mali komadić kamena i lagano ga zgnječiti među prstima (ako nema dovoljno vlage, navlažiti ga vodom), poput gline, ako je to što jest, lako se otkriva po nizu svojstava značajke. Ne raspada se u pojedinačna zrnca, kao što se događa s pijeskom. Lijepi se za kožu i, lako podliježući čak i slabom pritisku ruke, poprima i zadržava zadani oblik. Plastičnost i gipkost gline oštro je razlikuju od drugih sedimentnih stijena, na primjer, od vapnenca ili dolomita, čiji se slojevi često nalaze u izdancima.

Ako sloj gline ima dovoljnu debljinu (oko 1-3 m) i prekriven je odozgo ne baš debelim slojem drugih stijena (2-4 m), tada ležište nedvojbeno može biti od praktičnog interesa. U ovom slučaju, potrebno je napraviti shematski nacrt očišćenog izdanaka (presjeka) u mjerilu. Shematski presjek prikazuje ne samo slojeve gline, već i slojeve svih gornjih stijena i sloj temeljne (podložne) stijene. Skica je opremljena serijskim broj i simboli, koji se dodjeljuju pojedinim pasminama. Istodobno, u bilježnici koju mora imati istražitelj podzemlja, bilježi se redni broj skice, daje se kratak opis dionice i naznačeno je vrijeme i mjesto izrade skice.

Okvirni tekst zapisa u knjizi je sljedeći: „Razrez br. 4; 25. svibnja 2008.; desna obala rijeke SOSNOVKA, 300 m ispod kočije kod s. Stepanovka i 0,5 km od stanice. Ipolitovka. Visina obale od razine rijeke je 10 m, debljina sloja bijele gline je 0,5 m; Debljina pokrovnih stijena je 1,5 m.

UZIMANJE UZORAKA GLINE

Boja glina, dubina njihovog pojavljivanja i debljina slojeva utvrđenih na mjestu izdanaka ne omogućuju uvijek procjenu njihove prikladnosti za industrijsku uporabu. Ocjenu o prikladnosti glina za određene praktične svrhe obično se može dati samo kao rezultat proučavanja njihove kvalitete.

Prilično pouzdana i sveobuhvatna studija kvaliteta glina provodi se u laboratorijima pomoću posebnih instrumenata. Za takva istraživanja potrebni su uzorci koji daju ispravnu predodžbu o mineralnom i kemijskom sastavu gline, kao i veličini njezinih čestica u cijeloj debljini formacije, od gornje do donje granice.

Ako se nađe samo jedan sloj gline, a glina je homogenog izgleda, uzima se jedan opći uzorak. Ako postoji više slojeva, kao i ako je glina u svakom sloju heterogena (po boji, stupnju pjeskovitosti i sl.), iz svakog sloja uzima se poseban uzorak i svaki sloj se razlikuje od ostalih. Svaki uzorak je numeriran. Brojevi uzoraka također su naznačeni na skici izdanaka na mjestu gdje su uzeti.

Uzimanje uzoraka u izdanima provodi se takozvanom "metodom brazda", koja uključuje iskopavanje određene količine stijene preko formacije. Tehnika odabira je vrlo jednostavna. Na prethodno očišćenom prostoru, kroz cijeli sloj od vrha do dna, napravite dva paralelna reza lopatom ili sjekirom, svaki oko 20 cm dubine, na udaljenosti od 10 cm jedan od drugog. Iz tako označene površine istom lopatom ili nožem izrezuju se komadići gline bez razmaka u obliku četverokutne ili trokutne prizme.

Ako je glina homogena, svi komadi uzeti sa zadane očišćene površine se pomiješaju, te se uzorak smanji na težinu od 2-3 kg. U slučaju heterogenih glina i prisutnosti više slojeva, uzorci uzeti iz pojedinih slojeva se ne miješaju, već se reduciraju i pakiraju posebno za svaki sloj ili sloj. Pakiranje se vrši u male platnene ili papirnate vrećice. Svi su uzorci, kako je naznačeno, numerirani. Svaka vrećica ili vrećica s uzorkom mora sadržavati napomenu s brojem uzorka, slojem i mjestom odakle je uzet. U bilježnicu se upisuju isti podaci, ali s više Detaljan opis mjesta uzorkovanja.

Tijekom uzorkovanja sloj po sloj, broj uzoraka uzetih u svakom sloju bilježi se na skicama izdanaka.

ISPITIVANJE GLINA NA LOKACIJI

Za dubinsko laboratorijsko ispitivanje glina odabrani uzorci šalju se ili u najbliži geološki zavod ili u drugu istraživačku organizaciju koja se bavi proučavanjem mineralnih sirovina, a posebno glina. Ovdje se proučava mineralni sastav odabranih uzoraka, njihov kemijski sastav i sva najvažnija fizikalna i tehnička svojstva glina.

Ali slanje uzoraka na znanstveno kvalificirana laboratorijska ispitivanja ne isključuje mogućnost preliminarne procjene nekih svojstava gline od strane samih otkrivača ležišta, uključujući i dobrovoljne istraživače podzemlja. Na primjer, na licu mjesta moguće je približno odrediti stupanj pjeskovitosti gline. Da biste to učinili, određena prethodno izvagana količina osušene gline namoči se u čašu čiste vode tako da bude četiri puta više vode nego gline. Zatim se uzorak u čaši temeljito promiješa. Nakon što se glina potpuno otopi, uzorak se ostavi stajati 10-15 minuta. Za to vrijeme će se pijesak, čija je veličina zrna puno veća od veličine čestica gline, taložiti na dno čaše, a čestice gline će ostati (u obliku zamućenja) u suspenziji. Nakon ispuštanja tekućine, taloženi pijesak se suši i važe. Dijeljenjem težine sedimenta s težinom uzete suhe gline i množenjem kvocijenta te podjele sa 100 dobiva se postotak sadržaja pijeska u glini.

Bez većih poteškoća moguće je razlikovati bentonitne gline od kaolinitnih glina na licu mjesta. Da biste to učinili, mali komad ispitnog uzorka je uronjen u vodu (na tanjuriću). Kaolinitna glina uskoro će se potpuno otopiti, formirajući mali stožac, a bentonitna glina će, bez otapanja, početi brzo povećavati volumen, zadržavajući izvorni oblik uzetog komada dugo vremena.

Također je lako sami odrediti svojstva izbjeljivanja gline. Da bi se to učinilo, određena količina se osuši (na temperaturi od 120-200 °), a zatim melje u najfiniji prah. Ovaj prah se ulije u bocu (nužno od bijelog stakla) i u nju se ulije kontaminirani kerozin, benzin, biljno ulje itd., u količini otprilike tri puta većoj od količine uzete gline. Smjesa u boci se mućka 10-15 minuta, a zatim se ostavi da se slegne. Nakon toga provjerite koliko uliveno ulje ili kerozin posvijetli. Što je veće posvjetljivanje, veća su svojstva izbjeljivanja gline.

Vrlo je lako odrediti plastičnost gline na licu mjesta. Da biste to učinili, mali komad gline se miješa s vodom dok se ne formira dobro oblikovano tijesto. Zatim dobiveno tijesto razvaljajte u valjak debljine kažiprsta i dužine 15-20 cm i taj valjak postepeno savijajte u prsten. Gline, koje imaju visoku plastičnost, lako se savijaju u prsten bez stvaranja pukotina i lomova. Nemoguće je dobiti takav prsten bez pukotina od tankih glina niske plastičnosti. Zakrivljenost luka prije pucanja služi kao mjera duktilnosti.

Boja također u određenoj mjeri karakterizira kvalitetu gline. Bijele i svijetlosive gline sadrže uvijek malo željeza i obično su vatrostalne ili vatrostalne. Ako im je plastičnost niska, mladi istraživač minerala može s razlogom vjerovati da ima posla s kaolinom. Crveno-žuta ili crveno-smeđa boja gline ukazuje na to da nije vatrootporna i prikladna je samo za grubu keramiku. Crna boja gline ukazuje na veliku primjesu organskih tvari u njoj. Međutim, to još uvijek ne određuje njegova tehnološka svojstva. Takve se gline u nekim slučajevima mogu pokazati kao sasvim zadovoljavajuća keramička sirovina, jer nakon pečenja organske nečistoće izgaraju, a krhotina ponekad postaje gotovo bijela.

Glina je mineral i sedimentna je sitnozrna stijena. Kada se osuši, prašnjav je, ali kada se navlaži postaje plastičan i može se povećati.

Opis

Materijal sadrži jedan ili više minerala iz skupine kaolinita. Baza može biti mineral iz skupine montmorilonita i drugi slojeviti aluminosilikati, koji se također nazivaju mineralima gline. Može sadržavati čestice karbonata i pijeska.

Mineral koji tvori stijenu je kaolinit, koji se sastoji od silicijevog oksida u volumenu od 47%, aluminijevog oksida - 39% i vode - 14%. Značajan dio kemijskog sastava žute gline čine Al 2 O 3 i SiO 2. Materijal može imati sljedeće boje:

  • zelena;
  • plava;
  • smeđa;
  • crno;
  • lila.

Boja je posljedica ionskih nečistoća, koje su kromofori.

Glavne vrste

Glina je mineral kojeg ima nekoliko vrsta. Svaki od njih ima svoje područje upotrebe. Ako broj plastičnosti dosegne 0,27, tada se materijal naziva laganim. Kada ovaj parametar premašuje spomenutu brojku, glina je teška. Tipično, glina koja se vadi i prodaje uglavnom se sastoji od kaolina, koji se koristi u industriji celuloze i papira te u proizvodnji vatrostalnih proizvoda, kao i porculana.

Glina je mineral, koji je također predstavljen građevinskom varijantom, kao i glineni škriljevac. Ovaj materijal se koristi za izradu vatrostalnih opeka, a također čini osnovu proizvoda otpornih na toplinu. Među vrstama značajno mjesto zauzima bentonit. Nastaje kemijskom razgradnjom vulkanskog pepela. U vodi ova sorta bubri i povećava volumen nekoliko puta. Koristi se u bušenju bušotina iu proizvodnji tekućina za bušenje.

Glina je mineral, koji je također predstavljen varijantom punila, koja je cijenjena zbog svojih svojstava izbjeljivanja pri rafiniranju naftnih derivata. Od ove vrste gline izrađuju se filteri koji se koriste u pročišćavanju mineralnih i biljnih ulja.

Druga vrsta je grudasta glina, koja se naziva glina za keramiku. Našao je svoju primjenu u proizvodnji posuđa. Škriljevac je važna sirovina koja se, uz vapnenac, koristi u proizvodnji portland cementa. Najčešći u prirodi su:

  • glina od pješčenjaka;
  • bijela glina, koja je kaolin;
  • crvena glina.

Sorte se koriste za proizvodnju vatrostalnih proizvoda, kao i zemljanog posuđa i porculana.

Osnovna svojstva

Glina je mineral koji ima niz svojstava, među kojima treba istaknuti:

  • skupljanje zraka i vatre;
  • plastika;
  • sinterabilnost;
  • otpornost na vatru;
  • viskoznost;
  • boja keramičke krhotine;
  • poroznost;
  • skupljanje;
  • disperzija;
  • oteklina.

Glina je najstabilniji hidroizolacijski materijal koji ne propušta vlagu, što je jedna od važnih osobina. Glineno tlo ima stabilnost. Razvija se na pustarama i pustarama. Razvoj korijenske vegetacije u naslagama gline je nemoguć.

Za održavanje kvalitete podzemne vode Vodootpornost materijala je korisna. Većina visokokvalitetnih arteških izvora leži između slojeva gline.

Tehničke karakteristike i dodatna svojstva

Sada znate je li glina mineral. Međutim, to nije sve što se može znati o ovoj stijeni. Također je važno upoznati se s osnovnim karakteristikama, npr. specifičnom i volumetrijskom težinom mljevene gline koja iznosi 1400 kg/m3. Šamotna glina ima karakterističnu vrijednost od 1800 kg/m3.

Kada je glina u obliku suhog praha, njen volumen i specifična gravitacija iznosi 900 kg/m3. Važna je i gustoća vlažne gline koja varira od 1600 do 1820 kg/m3. Za suho, ova brojka je približno 100 kg/m3. Suhe sirovine imaju toplinsku vodljivost koja doseže 0,3 W / (m * K). Za materijal u mokrom stanju ovaj parametar iznosi 3,0 W/(m*K).

Simbol

Simbol za glinu trebao bi vas zanimati ako ga proučavate. Kada materijal sadrži nečistoće pijeska, to je označeno potezima i točkama. Ako u glini ima gromada, tada se potezima dodaju krugovi. Škriljci imaju istu oznaku kao i laminirana glina; to su duge pruge, gusto raspoređene i povučene u smjeru slojeva.

Pijesak i glina

Pijesak i glina su minerali koji su najčešći. Nastaju tijekom razaranja stijena poput granita. Pod utjecajem vode, sunca i vjetra, granit se uništava, što doprinosi stvaranju gline i pijeska. Međusobno se razlikuju po boji: pijesak je često žut, ponekad siv, dok je glina bijela ili smeđa.

Pijesak se sastoji od pojedinačnih čestica različite veličine. Zrna nisu pričvršćena jedno za drugo. Stoga je pijesak slobodno protočan. Glina se sastoji od malih čestica, sličnih ljuskama, dobro povezanih jedna s drugom. Pijesak je sedimentna stijena ili može biti umjetni materijal napravljen od zrna stijena. Obično se sastoji od gotovo čistog minerala kvarca, a tvar je silicijev dioksid.

Prirodni materijal ima zrna veličine unutar 5 mm u promjeru. Minimalna vrijednost je 0,16 mm. Pijesak se može klasificirati prema uvjetima nakupljanja. Uzimajući to u obzir, materijal je podijeljen u sljedeće vrste:

  • aluvijalni;
  • deluvijalni;
  • pomorski;
  • jezero;
  • eolski.

Ako se pijesak pojavio kao rezultat aktivnosti rezervoara, tada ima zaobljeniji oblik čestica.

Svojstva granita

Pijesak, glina, granit, vapnenac su minerali. Promotrimo li detaljnije granit, radi se o magmatskoj platonskoj stijeni kiselog sastava. Temelji se na:

  • kalijev feldspat;
  • plagioklas;
  • kvarcni;
  • biotit;
  • Moskovljanin

Granit je čest u kontinentalnoj kori. Njegova gustoća doseže 2600 kg/m³, dok je tlačna čvrstoća 300 MPa. Materijal se počinje topiti na 1215 °C. U prisutnosti tlaka i vode talište se smanjuje na 650 °C.

Granit je najvažnija stijena zemljine kore, rasprostranjen je i čini većinu svih komponenti. Među vrstama granita mogu se razlikovati alaskit i plagiogranit. Potonji ima svijetlo sivu boju s oštrom prevlašću plagioklasa. Alaskit je ružičasti granit, sadrži oštru prevlast kalij-natrijevog glinenca.

Svojstva vapnenca

Gledajući tablicu minerala: pijesak, glina, granit, vapnenac, možete se usredotočiti na potonje. To je sedimentna stijena organskog ili kemogenog porijekla. Osnova je najčešće kalcijev karbonat u obliku kristala različite veličine.

Vapnenac se sastoji od ljuštura i krhotina morskih životinja. Gustoća materijala je 2,6 g / cm 3, njegova otpornost na smrzavanje je F150. Tlačna čvrstoća je ekvivalentna 35 MPa, dok gubitak čvrstoće u uvjetima zasićenim vlagom doseže 14%. Poroznost materijala je 25%.

Konačno

Glina je sedimentna stijena koja se u spoju s vodom počinje močiti i razdvajati u pojedinačne čestice. Kao rezultat toga nastaje suspenzija ili plastična masa. Glineno tijesto je plastično i sirovo može poprimiti bilo koji oblik. Nakon sušenja materijal ga zadržava, ali smanjuje volumen. Plastične gline se nazivaju i masne gline, jer se upravo takve osjećaju na dodir. Ako je plastičnost niska, tada se materijal naziva mršavim. Opeke izrađene od nje brzo se raspadaju i imaju slabu čvrstoću.

Stijena je ljepljiva i ima sposobnost vezivanja. Zasićen je određenim volumenom vode, a zatim više ne propušta tekućinu, što ukazuje na vodootpornost. Glina ima pokrivnu sposobnost, pa se u prošlosti mnogo koristila za krečenje zidova kuća i peći. Od svojstava treba istaknuti sorpcijski kapacitet. To se izražava u sposobnosti apsorpcije tvari otopljenih u vodi. Ova karakteristika omogućuje korištenje gline za pročišćavanje biljnih masti i naftnih derivata.

Glina je sedimentna stijena koja ima sitnozrnastu strukturu. Ovo je po svojim svojstvima vrlo zanimljiva vrsta stijene, jer je u suhom stanju mrvičasta i izgleda poput prašine, a navlažena je mekana i plastična, sposobna poprimiti bilo koji oblik. Kada se nakon vlaženja stvrdne, glina postaje iznenađujuće čvrsta i izdržljiva.


Glina je sedimentna stijena, koja je sekundarni proizvod zemljine kore, koja je nastala kao rezultat razaranja stijena vremenskim utjecajima.

Najvažniji izvor za nastanak gline je feldspat koji se u procesu razgradnje pod utjecajem atmosferske oborine tvori kaolinit i druge sastavne dijelove glina.


Minerali u glinama

Glina sadrži jedan ili više minerala iz skupine kaolinita, montmorilonita ili drugih slojevitih glinenih minerala. Glina također može sadržavati čestice karbonata i pijeska.

Ovisno o količini i kvaliteti minerala koji čine glinu, ovaj mineral može biti najviše različite boje i nijanse - svijetlo žuta, narančasta, crvenkasto smeđa, siva, bijela i mnoge druge.


Različite vrste gline sadrže sljedeće minerale:

  • kaolinit
  • andaluzit
  • montmorilonit
  • haloizit
  • Moskovljanin
  • hidrargilit
  • nakriti
  • dijaspora
  • pirofilit
  • korund
  • monotermit

Postoje i neke vrste minerala koji zagađuju gline. Među njima su sljedeći:

  • kvarcni
  • kalcij
  • dolomit
  • glaukonit
  • limonit
  • magnetit
  • markozit
  • rutil
  • pirit
  • serpentina
  • siderit

Bentonitna glina sadrži montmorilonit

Svojstva gline

Među glavnim karakteristična svojstva gline se mogu nazvati:

  1. Visoka razina duktilnosti
  2. Sposobnost zauzimanja bilo kojeg oblika
  3. Vatrootporna svojstva
  4. Zračno i toplinsko skupljanje
  5. Izvrsna sinterabilnost
  6. Viskoznost glina različitih stupnjeva
  7. Stupanj skupljanja
  8. Poroznost gline
  9. Bubrenje gline
  10. Gustoća
  11. Vodootporan

Vrste gline

Postoji nekoliko vrsta gline, uključujući sljedeće:

  • Kaolin- ovo je ime poznate bijele gline, koja se koristi za proizvodnju prekrasnih porculanskih i vatrostalnih proizvoda.
  • Građevinska glina- koriste se za pripremu otopina koje se koriste u procesu izgradnje objekata raznih namjena.
  • Škriljac- koristi se u procesu proizvodnje cementa.
  • Neizgoriva ilovača- Prikladno za proizvodnju vatrostalnih opeka i drugih proizvoda otpornih na toplinu.
  • Bentonit— kada se uroni u vodu, povećava volumen nekoliko puta, koristi se u tekućinama za bušenje u procesu bušenja bušotina.
  • Smektit- ima svojstva izbjeljivanja i filtriranja. Filteri od platnene gline naširoko se koriste za uklanjanje nečistoća iz naftnih derivata, kao i raznih vrsta ulja - jestivih i tehničkih.
  • Posuđe(grumena) glina se koristi u procesu proizvodnje keramičko posuđe.
  • - koristi se kao ljekovito i kozmetičko sredstvo za nanošenje maski na lice i tijelo.
  • Glina pješčenjaka- koristi se za izradu posuđa, ukrasne keramike i suvenira.

Kaolin - bijela glina

Opseg primjene gline

Nakon povezivanja sa pravu količinu S vodom, glina je sposobna oblikovati masu nalik tijestu s plastičnim svojstvima. Ovisno o mjestu nalazišta ove prirodne sirovine, glinu karakteriziraju različiti pokazatelji kvalitete. Stoga se koristi u razne svrhe. Među područjima primjene raznih vrsta gline su sljedeća:

  • Proizvodnja keramike- jedno od najvažnijih područja primjene gline. Od raznih sorti ovoga prirodni materijalčine izvrsne primjerke keramičkog posuđa, zemljanog posuđa itd. Umjetnost keramike datira nekoliko tisuća godina unazad, a nastavlja se usavršavati i danas.

  • Proizvodnja građevinskog materijala— glina se široko koristi u proizvodnji. Danas se velika većina proizvoda od opeke proizvodi u tvornicama, ali postoji i zanatska metoda ručnog oblikovanja opeke, koja se uspješno koristi u nekim regijama.

  • Proizvodnja cementa— za izradu cementa koristi se mješavina gline (25%) i vapnenca (75%). Tijekom proizvodnog procesa, sirovine se pažljivo usitnjavaju, a zatim temeljito miješaju. U tom slučaju potrebno je pridržavati se stroge doze komponenti, inače će rezultat biti loše kvalitete.

  • Tehnička keramika predstavlja prilično opsežnu skupinu posebnih keramičkih proizvoda izrađenih od plastične mase čija je osnova glina. u tehničke svrhe naširoko se koristi u razna područjaživotu i ljudskom djelovanju - u obliku sanitarne keramike, kao izolatora električne struje u uređajima i elektroinstalacijama te u mnogim drugim područjima.

  • konstrukcija od čerpića— zgrade od ćerpiča su arhitektonske građevine, čiji je glavni materijal za izgradnju glina. Kuće od blata jedan su od prvih primjera antičke arhitekture. Međutim, metode korištenja gline mogu biti različite. Tako se glinena masa može sabiti u kalup od drvenih dasaka ili se glina može pomiješati sa smrvljenom slamom i tom smjesom obložiti podlogu daske.

  • Medicina i kozmetologija— Glina se od davnina široko koristi u medicinske i kozmetičke svrhe. Glina je uključena u neke ljekovite masti, kao i sorbente i pripravke za uklanjanje proljeva. I u kozmetologiji se glina koristi za izradu maski za lice i tijelo, a uključuje je i u neke kreme.

  • Jestiva glina- Neke vrste gline su jestive i jedu se. Jestiva glina poseban je dodatak osnovnoj ljudskoj prehrani i vrijedan je izvor mineralnih soli i elemenata u tragovima. Jestiva glina služi kao sorbent prirodnog podrijetla, koji pomaže očistiti ljudsko tijelo od naslaga troske i štetnih toksina. Istodobno, glina djeluje omotajuće i može se koristiti kao prirodni antiseptik.

Glina se sastoji od jednog ili više minerala gline - ilita, kaolinita, montmorilonita, klorita, halozita ili drugih slojevitih aluminosilikata, ali može sadržavati i pijesak i karbonatne čestice kao nečistoće. Glinica (Al 2 O 3) i silicij (SiO 2) čine osnovu sastava minerala koji tvore glinu.
Promjer čestica gline je manji od 0,005 mm; stijene koje se sastoje od većih čestica obično se klasificiraju kao mulj. Boja glina je raznolika i određena je Ch. na način da ih boji primjesama mineralnih kromofora ili organskih spojeva. Većina čistih glina su sive ili bijele, ali česte su i gline u crvenoj, žutoj, smeđoj, plavoj, zelenoj, ljubičastoj i crnoj boji.

Podrijetlo

Glina je sekundarni proizvod nastao kao rezultat razaranja stijena tijekom procesa trošenja. Glavni izvor glinenih tvorevina su glinenci, čijim razaranjem pod utjecajem atmosferskih čimbenika nastaju silikati iz skupine glinenih minerala. Neke gline nastale su lokalnom akumulacijom ovih minerala, no većina su sedimenti iz vodenih tokova koji se nakupljaju na dnu jezera i mora.

Općenito, prema podrijetlu i sastavu, sve se gline dijele na:

  • Sedimentne gline, nastao kao rezultat prijenosa na drugo mjesto i taloženja gline i drugih proizvoda kore trošenja. Prema podrijetlu sedimentne se gline dijele na morske gline, nataložen na morskom dnu, i kontinentalne gline, nastala na kopnu.
    • Među morske gline razlikovati:
      • Obalno-morska - formirana u obalnim zonama (zonama turbulencije) mora, otvorenim zaljevima, riječnim deltama. Često ih karakterizira nerazvrstana građa. Brzo se mijenjaju u pješčane i krupnozrnate sorte. Duž nizine zamijenjene pjeskovitim i karbonatnim naslagama. Takve su gline obično prošarane pješčenjacima, siltinima, slojevima ugljena i karbonatnim stijenama.
      • Lagunske - nastale u morskim lagunama, poluzatvorene s visokom koncentracijom soli ili desalinizirane. U prvom slučaju, gline su heterogenog granulometrijskog sastava, nedovoljno sortirane i vjetre se zajedno sa gipsom ili solima. Gline iz desaliniziranih laguna obično su fino raspršene, tankoslojne i sadrže uključke kalcita, siderita, željeznih sulfida itd. Među tim glinama postoje vatrootporne varijante.
      • Polica - formirana na dubini do 200 m u odsutnosti struja. Karakterizira ih ujednačen granulometrijski sastav i velika debljina (do 100 m ili više). Rasprostranjen na velikoj površini.
    • Među kontinentalne gline istaknuti:
      • Koluvijalni - karakterizira mješoviti granulometrijski sastav, njegova oštra varijabilnost i nepravilna slojevitost (ponekad odsutna).
      • Ozernye, rođ. dijelovi ujednačenog granulometrijskog sastava i fino dispergirani. U takvim glinama prisutni su svi minerali glina, ali u glinama slatkih jezera prevladavaju kaolinit i hidroliskuj, kao i minerali hidrooksida Fe i Al, au glinama slanih jezera minerali montmorilonitne skupine i karbonati. Jezerske gline uključuju najbolje vrste glina otpornih na vatru.
      • Proluvijalni, formiran privremenim tokovima. Karakterizira ga vrlo loše razvrstavanje.
      • Riječni - razvijen na riječnim terasama, posebno u poplavnom području. Obično loše sortirano. Brzo se pretvaraju u pijesak i šljunak, najčešće neslojeviti.
  • Zaostale gline- gline nastale trošenjem raznih stijena na kopnu, au moru kao posljedica promjena u lavama, njihovom pepelu i tufovima. Niže u dijelu, zaostale gline postupno se pretvaraju u matične stijene. Granulometrijski sastav rezidualnih glina je promjenjiv - od sitnozrnatih varijanti u gornjem dijelu naslaga do nejednakozrnastih u donjem dijelu. Zaostale gline nastale iz kiselih masivnih stijena nisu plastične ili imaju malu plastičnost; Gline nastale tijekom razaranja sedimentnih glinenih stijena su plastičnije. Kontinentalne rezidualne gline uključuju kaoline i druge eluvijalne gline. U Rusiji su, osim modernih, raširene drevne rezidualne gline - na Uralu, na Zapadu. i Vost. Sibir (također ih ima mnogo u Ukrajini) - imaju veliki praktični značaj. U navedenim područjima na bazičnim stijenama javljaju se gline pretežno montmorilonit, nontronit i dr., a na srednje kiselim stijenama - kaolini i hidroliskutne gline. Morske rezidualne gline čine skupinu glina za izbjeljivanje sastavljenih od minerala iz skupine montmorilonita.

Praktična upotreba

Gline se široko koriste u industriji (proizvodnja keramičkih pločica, vatrostalnih materijala, fine keramike, porculansko-fajansnih i sanitarnih proizvoda), građevinarstvu (proizvodnja opeke, ekspandirane gline i drugih građevinskih materijala), za potrebe kućanstva, u kozmetici i kao materijal za likovne radove (modeliranje). Proizvedeno od ekspandirana glina claysŽarenjem s bubrenjem, ekspandirani glineni šljunak i pijesak naširoko se koriste u proizvodnji građevinskih materijala (ekspandirani glinobeton, ekspandirani betonski blokovi, zidne ploče itd.) te kao toplinski i zvučno izolacijski materijal. Lagan je i porozan građevinski materijal, dobiven pečenjem gline s niskim talištem. Ima oblik ovalnih granula. Također se proizvodi u obliku pijeska - ekspandirani glineni pijesak. Ovisno o načinu obrade gline, dobiva se ekspandirana glina različite nasipne gustoće (volumetrijske težine) - od 200 do 400 kg/m 3 i više. Ekspandirana glina ima visoka svojstva toplinske i zvučne izolacije i koristi se prvenstveno kao porozno punilo za lagani beton, koji nema ozbiljnu alternativu. Betonski zidovi od ekspandirane gline su izdržljivi, imaju visoke sanitarne i higijenske karakteristike, a betonske konstrukcije od ekspandirane gline izgrađene prije više od 50 godina i danas se koriste. Kućište izgrađeno od montažnog betona od ekspandirane gline je jeftino, kvalitetno i pristupačno. Najveći proizvođač ekspandirane gline je Rusija.

Književnost

  • Gorkova I.M., Korobanova I.G., Oknina N.A. i dr. Priroda čvrstoće i deformacijske karakteristike glinovitih stijena ovisno o uvjetima nastanka i vlažnosti. - Tr. Laboratorija hidrogeol. Probl., 1961, br. 29

Umijeće izrade posuda i drugih kućanskih predmeta od gline može se smatrati najstarijim, postavši jedna od prvih vrsta tehničke proizvodnje. Što može biti običnije od gline! U međuvremenu, njegova uloga u životima ljudi je velika i povezana je s njegovim neobičnim svojstvima. Pažljivi ljudski um skrenuo je pozornost na njih u davna vremena. Glina pečena u vatri prvi je umjetni materijal koji je proizveo čovjek. Svojstva ovog materijala postupno su otkrivana čovjeku. Do sada trećina čovječanstva živi u kolibama od blata. I to ne računajući kuće od pečene cigle. Od gline nisu napravljeni samo zidovi, već i ognjišta i krovovi. Da bi se povećala čvrstoća takvog adobe poda, s vremena na vrijeme zalijeva se slanom vodom. Klinasto pismo, koje se prvi put pojavilo u Mezopotamiji, prešano je na tanke glinene pločice. A složeni sastav modernog papira nužno uključuje bijelu glinu.

Glina se od davnina koristi kao lijek. Iščašeni hilus tretiran je flasterom od žute gline razrijeđene u octu. A protiv bolova u križima i zglobovima na bolna mjesta mazala se glina razrijeđena vrućom vodom uz dodatak kerozina. Iscjelitelji su pri proricanju radije koristili glinu za pečenje. Liječena je od urokljivog oka i groznice. Male glinene posude (makhotke) stavljane su na tijelo protiv prehlade kao medicinske posude. Čak su radili i “inhalacije ciglama” tako što su ciglu zagrijavali, na nju sipali ljuske luka i udisali dim. I posipajući takvu ciglu pelinom ili smrekom, plašili su muhe i komarce.

Jeli su čak i glinu. Stanovnici sjevera još uvijek jedu "zemljanu mast" - bijelu glinu. Jedu ga s mlijekom sobova ili ga dodaju u mesnu juhu. A u Europi su od gline pravili delicije poput bombona. Postoji stara ruska zagonetka: „Bio sam na kopancu, Bio sam na topavdi, Bio sam na kolu, Bio sam na vatri, Bio sam na oparini. Kad je bio mlad. zatim je nahranio ljude, a staro stado počelo je povijati.” Donedavno bi to svaki seljanin brzo shvatio. Ovo je obični lonac za kuhanje. A sama zagonetka detaljno govori o njegovom "životnom putu". Kopanci su u ruskim selima nazivali jame u kojima se kopala glina. Lončari su s poštovanjem govorili o njoj: "živa". "Živa splav" koja se nalazi u prirodi toliko je raznolika u sastavu da možete pronaći gotova smjesa za izradu bilo koje vrste keramike.
Naravno, ako se pronađu naslage vrijednih vrsta gline, proizvodnja keramike brzo raste oko njih. To se, primjerice, dogodilo u Gželu kraj Moskve, gdje je pronađena bijela glina.

Glina, za razliku od pijeska, koji filtrira vlagu, upija je u potpunosti, ne dopuštajući joj da prođe dublje. Kada se pomiješa s vodom, glina postaje plastično "tijesto" koje se može oblikovati u bilo koji oblik. Nakon sušenja zadržava oblik koji je dobio "tijesto", a nakon pečenja postaje tvrd kao kamen. Glina je proizvod razaranja stijena. Proces stvaranja gline odvija se neprestano, ali bilo je vrijeme kada se stvaranje gline odvijalo u gigantskim razmjerima. Ovaj fenomen datira još od pamtivijeka, iz glacijalnog i diluvijalnog razdoblja, kada su mehanički dio rada razaranja stijena obavljali ledenjaci koji su se pomicali u ravnicu. Svaka glina sadrži glinicu, tj. aluminijev oksid i silicij, a manje nečistoće mogu biti razne lužine, vapno, magnezij, željezni oksidi i titanska kiselina.

Postoje gline koje se pretežno sastoje od jednog minerala (npr. kaolinitne vatrostalne gline - kaolini), ali mnogo češće su polimineralne, mješavina minerala kaolinita, haloizita i montmorilonita. Stijene koje su prethodile glinama sastojale su se uglavnom od feldspata i tinjca. Šparti se nalaze u sve tri vrste stijena na Zemlji – magmatskim, metamorfnim i sedimentnim. Stvrdnute magme - graniti, pegmatiti - preci su glinenog minerala kaolinita. Halloysitu su obično prethodili dijabaz i gabro; montmorilonit - produkt razgradnje vulkanski pepeo, tufovi i lave. Tijekom tisuća godina matične stijene gline su se uništavale, razgrađivale, trošile, pretvarale u fragmente, sipare i na kraju u sitne čestice. Ponekad su ostali na mjestu svog formiranja.

Tako su se pojavile "primarne" i "rezidualne" naslage gline, obično debele (do stotinu metara ili više), koje su zauzimale značajne površine. Uglavnom se sastoje od kaolina ("Kaolin" je iskrivljena kineska riječ "gao ling", tj. "visoko brdo"; ovo je ime sela u Kini gdje je ova glina prvi put iskopana). Ove gline, koje pečenjem stvaraju krhotinu svijetle boje, koriste se za izradu fine keramike - porculana i fajanse. Ali češće ga nose rijeke, vjetrovi i pokretni ledenjaci glineni materijali velike udaljenosti. Postupno se naseljavaju u stajaćim vodama. Nataloženi slojevi mulja su homogene strukture. Na putu su podvrgnuti prirodnom “vađenju”, obogaćivanju i oslobađanju od neraspadnutih stijena i nečistoća. Takve naslage (većina njih) su slojevite, debljina im je relativno mala, a područje pojavljivanja varira.

Ove sveprisutne, plitke kvartarne gline obično se koriste za izradu keramike i građevinske opeke. ??Ponekad čestice gline uspiju izbjeći susret s vodenim tokovima koji sadrže tvari koje obično zagađuju glinu. U tom slučaju nastaju naslage čistih, vrlo vatrostalnih glina s niskim sadržajem željeza. Koriste se za keramičke proizvode s posebnim svojstvima, koji se koriste u posebnim industrijama. Klimatska zonalnost otkrivena je u drevnim i modernim naslagama glinenih minerala. U ledenoj arktičkoj zoni prevladavaju minerali kao što su hidrolisku i klorit; u umjereno vlažnoj, hladnoj zoni - montmorilonit; u tropskoj zoni - kaolinit. Znanstvenici su otkrili još jedno nevjerojatno svojstvo pečene gline. Otkriveno je da se glineni proizvodi tijekom pečenja magnetiziraju, bilježeći značajke geomagnetskog polja Zemlje u tom trenutku. Poznavajući geomagnetsko polje našeg planeta u antičko doba, starost keramike može se odrediti s točnošću od dvadeset i pet godina. Arheolozima u tome pomažu petrografija, mikroskopija, spektralna analiza i x-zrake.

Plinije Stariji u 1.st. n. e. u svojoj “Prirodoslovlju” razlikuje bijelu glinu (argilla) od obične, obične gline (lutum) i od puke zemlje (terra). Na starogrčkom je riječ "keramos" izvorno označavala glinu, a spominje je Homer u Ilijadi (8. st. pr. Kr.). U staroslavenskom jeziku nije postojala riječ "glina", ali je postojala riječ "Brnie", što znači glina pomiješana s vodom, odakle vjerojatno potječe i naziv češkog grada Brno. Pojam "lončar" u staroslavenskom je označavan riječju "zdun", korijen "zd" i danas tvori riječi kao što su kreator, stvarati, graditi. Riječ "glina" ima kasnije podrijetlo, vjerojatno od riječi "glina" - aluminijev oksid (aluminijev oksid), koji je dio svake gline. Glina se na našem planetu pojavila davno, tijekom međuledenog razdoblja, koje je tisućljećima pratilo topljenje ledenog pokrivača koji je u Europi bio debeo i do 2 km. Otapanje je izazvalo snažne vodene tokove, koji su obavili posao gline. Ispirali su, pomicali i ponovno taložili glinu i pijesak, što je dovelo do njihovog miješanja. Ovi procesi povezani su s stvaranjem brojnih naslaga gline u Europi, osobito u Rusiji, s različitim svojstvima, što nije uočeno na drugim kontinentima.

Ako pristupite glini sa znanstvena točka vida, onda je raspršena, odnosno sastoji se od čvrstih čestica različite veličine, sedimentna stijena lamelarnih minerala, kemijskog sastava - hidroaluminosilikati, te popratne primjese ostalih minerala. Dobro, jasno je što je "hidro", "aluminij" vjerojatno također, a silikati su spojevi silicija s kisikom. Lamelarni minerali, u interakciji s vodom, čine glinu plastičnom, sposobnom za oblikovanje i zadržavanje zadanog oblika kada se osuši. Minerali u tragovima kao što su kvarc (pijesak), karbonati (kreda, mramor, vapnenac, dolomit, magnezit) i feldspat (najčešće feldspatne stijene su graniti) nisu plastični, a njihova prisutnost "stanji" glinu, smanjujući njenu plastičnost. Postoji niz klasifikacija glina prema njihovom kemijskom i mineraloškom sastavu, podrijetlu i primjeni, ali nijedna od njih ne pokriva cijeli niz karakteristika korisnih u određivanju prikladnosti glinenih sirovina za određenu proizvodnju.

Podjela glina prihvaćena u geologiji:
a) prenosi se vodom, ledenjakom, vjetrom (sekundarno se taloži);
b) tvorevine koje ostaju na mjestu (primarne gline);
c) metamorfizirane stijene slične stijenama.
U klasifikacijskoj shemi prema GOST 9169-59, sirovine od gline podijeljene su u četiri skupine: kaolini, gline, krekeri (vatrostalne gline poput kamena) i gline od škriljevca (slabo natopljene vodom). Ove grupe su podijeljene u podskupine:
a) prema sadržaju aluminijevog oksida u kalciniranom stanju (više od 40% - visoko bazično, od 40 do 30% - bazično, od 30 do 15% - polukiselo, manje od 15% - kiselo);
b) prema otpornosti na vatru (vatrostalni - talište na temperaturama od 1580°C i više; vatrostalni - talište od 1580 do 1350°C, i nisko talište - talište ispod 1350°C);
c) prema stupnju kohezije ili plastičnosti (oblikovanje kalupljivog tijesta s dodatkom normalnog pijeska: više od 50% su veziva, od 50 do 20% je plastično, manje od 20% je mršavo; ne oblikujte tijesto uopće) .

Uz razmatrane, postoji i industrijska klasifikacija glina, koja se temelji na njihovoj procjeni na temelju kombinacije određenih karakteristika, kao što su boja i izgled nakon pečenja, interval sinteriranja i taljenja, čvrstoća proizvoda na udar, otpornost na nagle promjene temperatura. Ove karakteristike određuju industrijsku namjenu i naziv gline. Već u srednjem vijeku razvili su se i još uvijek postoje nazivi za gline kao što su opeka, lula, crijep, keramika, zemljana posuda, bijelopečenje, klinker i drugi. Tada su se gline, inače, ocjenjivale samo dodirom, a njihova svojstva mogli su procijeniti i srednjovjekovni majstori. I sada, mislim, nije grijeh vratiti se na takvu ocjenu gline, jer neposredni dodir s materijalom na samom početku rada sjedinjuje majstora i glinu u jednu cjelinu, omogućuje im da se osjete, jer ako je alat produžetak lončarevih ruku, onda je proizvod produžetak njegove duše. Dakle, glina koja se koristi u lončarstvu mora biti teška, masna, elastična, općenito, čvrstog karaktera - mora zadržati svoj oblik. Boja gline može biti crvena, smeđa, plava, zelena, siva ili bijela. Ponekad se nađu gline čokoladne boje (tzv. snickers) ili prljavo crne. Ali ne preporučujem da se s njima bavite, jer tijekom pečenja nastaju organske nečistoće, od kojih ih velika količina daje tamna boja, daju takav duh da barem svece podnosiš. Boja gline dolazi od aluminijevog oksida, željeznog oksida i titanovog oksida. Ako ukupna količina željeznih i titanovih oksida ne prelazi 1 posto, tada je glina i nakon pečenja bijela, ali ako ih ima više od 1 posto, tada je glina nakon pečenja crvena, unatoč tome što je u sirovom obliku je zelena ili plava.

Kvarc (pijesak) je obično prisutan u naslagama gline u obliku zaobljenih, bezbojnih ili obojenih zrnaca. Njegova količina u glinama može varirati - od nekoliko posto do nekoliko desetaka posto. Pijesak koji se dodaje lončarskim glinama za stanjivanje mora biti mljeven (inače će vam glina trljati ruke kao brusni papir), a njegova količina ne smije biti veća od 25 posto (optimalno 15 posto). Dodavanjem mljevenog pijeska (do 15%) povećava se plastičnost lončarske gline, a daljnjim dodavanjem pijeska smanjuje se plastičnost. Količina pijeska u glini također utječe na skupljanje proizvoda tijekom pečenja. Stoga, ako želite smanjiti skupljanje gline tijekom sušenja, što će zauzvrat smanjiti nepotrebne deformacije proizvoda i spasiti vas od podmuklih pukotina na dnu posuda velikog promjera, zatim dodajte do 25 posto pijeska ili mljevenih pečenih krhotina u glinu. U staroj Grčkoj, na primjer, grus je dodan glini, koja nije bila ništa više od zdrobljenog granita. Vrlo često, osobito u nekvalitetnim glinama, postoje primjese kalcijevih i magnezijevih karbonata (krede i dolomita) u obliku velikih i sitnih zrnaca. One su korisne i štetne u isto vrijeme. Reći ću nekoliko riječi o dvostrukoj ulozi ovih nečistoća tijekom pečenja keramike. U fino raspršenom stanju te su nečistoće jaki topitelji (aditivi koji smanjuju temperaturu sinteriranja), ali istovremeno pri temperaturama pečenja do 1000°C smanjuju čvrstoću keramike, a pri višim temperaturama dolazi do deformacije keramike. proizvodi se promatraju. Sadržaj krede u keramičkoj glini može doseći 25 posto, ali zahtijeva ravnomjernu raspodjelu i vrlo fino mljevenje. Ako su karbonati prisutni u glini u obliku velikih inkluzija, tada oksidi kalcija i magnezija preostali nakon pečenja počinju apsorbirati vlagu iz zraka, stvaraju hidrokside, povećavaju se u volumenu i na kraju mogu puknuti proizvod. Ove štetne inkluzije nazivaju se "dutik".

Česte nečistoće u glini su gips i pirit. Uočljive su nakon pucanja u obliku malih crnih "mušica". Pirit u glini su kristali s metalnim žućkastim odsjajem; gips ponekad stvara nakupine velikih kristala vidljivih oku. Mogu se ukloniti samo ručno. Štetne nečistoće u glinama su i topive soli - sulfati i kloridi, koji na proizvodima stvaraju tzv. eflorescencije. Topljive soli pojavljuju se u obliku slanog sloja na površini proizvoda od pečene gline. Za borbu protiv "cvjetanja" preporuča se dodati barijev karbonat u sastav gline. U maloj lončarskoj radionici bolje je boriti se protiv ovog problema pravilnim režimom pečenja. "Cvjetanje" nastaje uglavnom na temperaturama od 400-500°C, pa se preporučuje brzo podizanje temperature do 600°C. U nekim slučajevima, prisutnost ugljičnih materijala u glini i povratno pečenje u rasponu od 700-800°C bit će prikladni za razgradnju "cvjetanja".

Organske nečistoće, u pravilu, izgaraju tijekom pečenja i ne ostavljaju gotovo nikakve tragove na površini proizvoda, osim malih školjki nastalih tijekom izgaranja čestica drva. (Ali ovo se svojstvo koristi pri ukrašavanju proizvoda. Na primjer, uključci zrna riže, pšenice ili čak graška na površini proizvoda nakon pečenja ostavit će karakterističan trag.) Velika količina organskog ugljika u glini može stvoriti lokalno smanjenje okoliš tijekom pečenja, što potiče ranije sinteriranje gline i s debelim slojem (cigla, na primjer) može uzrokovati lokalnu deformaciju krhotine i nepoželjno obojenje. Sastav i lončarska svojstva gline konačno se utvrđuju tek nakon izrade i pečenja probnog proizvoda. Najlakši način je kupiti glinu u specijaliziranoj tvornici ili izravno u kamenolomu nekog ležišta. U tvornicama se prodaje u dvije vrste: kamenolom - donesen izravno s rudarskog mjesta, što znači da zahtijeva odgovarajuću obradu, ili u prahu. Prašak je smjesa spremna za upotrebu. Ostaje samo prekriti ga vodom. Prah je, naravno, skuplji, ali kupnjom ćete uštedjeti vrijeme na čišćenju gline. Glineni prah koji se nabavlja od tvornica za proizvodnju keramičkih pločica i opeke sadrži 10-12 posto brušenog stakla, što će dati snagu budućim proizvodima. Ali keramička svojstva gline napravljene od takvog praha donekle su smanjena zbog prisutnosti istog stakla.

Trenutno su se u velikim gradovima pojavile organizacije koje prodaju gotovu glinu za posuđe. Tamo možete kupiti glinu bilo kojeg sastava, sitni i veliki šamot, gips, gotovu glazuru i druge materijale potrebne keramičaru. Ali ako to nije moguće, tada se potrebna glina u načelu može naći bilo gdje, na primjer, na strmoj padini. Glina se može naći čak i uz rubove cesta ili, najbolje od svega, uz obale močvara ili malih vodenih površina, koje nastaju jer kišnica ili izvorska voda padaju u glinenu zdjelu. Potrebna glina (obično plava ili zelena) nalazi se ili neposredno ispod travnjaka ili na dubini u sloju različite debljine. Ova glina, poput kamenoloma, zahtijeva pažljivu pripremu. Potrebno ga je osušiti, prvo ga izlomiti na sitne komadiće. Za ovo sušenje potrebno je potrošiti dovoljno vremena. Kada se glina potpuno osuši, napunite je vodom, po mogućnosti vrućom. Potrebno je toliko vode da na njezinoj površini ostanu samo izolirani otoci gline. Nakon što nabubri, masu treba poslagati na stol prekriven platnom ili bilo kojom drugom grubom tkaninom. Pričekajte da se glina oslobodi viška vode i dobije potrebnu vlagu za rad. Kada se glina suši, potrebno ju je povremeno prevrnuti i, po mogućnosti, gnječiti.

Glavna kvaliteta lončarske gline je da mora biti čista, odnosno da nema nikakvih inkluzija. Naravno, neki se rezultat može postići korištenjem bilo koje gline, ali malo je vjerojatno da će proizvodi biti visoke kvalitete. U dobar majstor mali kamenčić ili čak veliko zrnce pijeska može biti razmjeran debljini stijenke posude i ometati rad. Glinu za keramiku možete očistiti ručno (što je neproduktivno, ali sasvim moguće kod kuće) ili tako da je u plastičnom stanju prešate kroz finu mrežicu, kao da oponašate industrijsku filter prešu. Također možete potopiti glinu u bačvu za pročišćavanje, to jest, razrijediti je do klizanja (stanje tekućeg kiselog vrhnja) i pričekati da se velike, teške inkluzije slegnu na dno. Nakon toga se čista frakcija ocijedi, praveći rupu u bačvi na razini početka čistog kliza, i osuši do željenog stanja.

Sada moramo govoriti nešto više o odnosu između gline i vode. Unatoč činjenici da su njihovi karakteri slični, vrlo ih je lako posvađati, a onda nećete očekivati ​​ništa dobro. Ako pretjerate i dodate previše vode prilikom miješanja gline, teško ćete je ukloniti. Glineno tijesto bit će neravnomjerno, s grudicama. Glina, kao higroskopna tvar, apsorbira vlagu iz zraka, vlaži se vodom i sposobna je bubriti u stanju jakog navodnjavanja. Vlagu adsorbiranu glinom nazivamo čvrsto vezanom vodom, za razliku od labavo vezane vode koja se nalazi između čestica gline slobodnije, pokretljivije i istiskuje se iz gline tijekom kompresije. Čvrsto vezana voda čini 0,8-1,0 posto sadržaja vlage kaolina, smrzava se na temperaturama znatno ispod nule i gotovo ne provodi električnu struju. Čvrsto vezana voda prirodno prelazi u slabo vezanu vodu, koje je sve više što se stanje gline više približava sadržaju radne vode, odnosno onom stanju gline i vode kada glinena masa pokazuje optimum svoje plastičnosti i sposobnosti biti ukalupljen. Uz pravilan sadržaj vlage, glinena masa se ne lijepi za nadlanicu. Ovaj sadržaj radne vode varira za različite gline; na primjer, u lesu je 18-20 posto, u kaolinima - 28-31 posto, u spondiličnoj glini - 31-33 posto, u Chas-Yarskaya - 30-32 posto, u Troshkovsky - 30-36 posto. Daljnjim povećanjem udjela vode glina gubi sposobnost održavanja oblika i počinje teći poput viskozne tekućine.

Ovi podaci o svojstvima gline sasvim su dovoljni da počnemo raditi s njom. Općenito, o svojstvima gline možemo govoriti jako dugo, samo glina ima više od trideset naziva, a svaka od njih ima desetak kombinacija s raznim dodacima. Kada se glina oslobodi viška vode i dobije potrebnu vlagu za rad, odnosno gnječi se uz napor u rukama, potrebno ju je dobro umijesiti i staviti u plastičnu vrećicu, a vrećicu u bačvu s čvrstim poklopcem. , gdje bi trebao ležati neko vrijeme prije početka rada.manje od jednog dana, ili bolje - nekoliko dana. No, glina može dugo stajati u bačvi – cijelo vrijeme dok je ne potrošite. Za mljevenje gline mnogi majstori prilagođavaju razne mehanizme, poput industrijskih mlina za meso. Slična "mehanizacija" može se koristiti u drugim fazama pripreme gline. I još jedna vrlo važna točka. Neposredno prije nego počnete raditi s glinom, potrebno ju je još jednom temeljito izgnječiti, tako da grumen gline razdvojite na dva dijela i snažno ih spojite. Na taj način možete se osloboditi većine zraka - posljednjeg i najpodmuklijeg neprijatelja keramičara. Prvo, kada povlačite posudu na lončarskom kolu, ruke će vam upasti u zračne džepove, pa možete potrgati proizvod ili ga otkinuti s kola. I drugo, zračni džepovi preostali u glini mogu puknuti proizvod tijekom pečenja, budući da se zrak, kao što je poznato, širi kada se zagrijava. U industrijskoj proizvodnji zrak se uklanja pomoću vakuumske preše.



Što još čitati