Глина є корисною копалиною і являє собою осадову дрібнозернисту гірську породу. У сухому стані вона є пилоподібною, а при зволоженні стає пластичною і може збільшуватись у розмірах.

Опис

У складі матеріалу є один або кілька мінералів групи каолініту. В основі може бути мінерал групи монтморилоніту та інших алюмосилікатів шаруватого типу, які ще називаються глинистими мінералами. Може містити карбонатні та піщані частинки.

Породоутворюючим мінералом виступає каолініт, що складається з оксиду кремнію обсягом 47 %, оксиду алюмінію - 39 %, і навіть води - 14 %. Значна частина хімічного складу жовтої глини - це Al 2 O 3 та SiO 2 . Матеріал може мати такі кольори:

• зелений;
• синій;
• коричневий;
• чорний;
• фіолетовий.

Забарвлення обумовлена ​​домішками іонів, як виступають хромофори.

Основні види

Глина - корисна копалина, яка має кілька видів. Кожен з них має свою сферу використання. Якщо число пластичності сягає 0,27, матеріал називається легким. Коли цей параметр перевищує згадану цифру, глина є важкою. Зазвичай глина, що здобувається і реалізується, здебільшого складається з каоліну, який використовується в целюлозно-паперовій промисловості і при виробництві вогнетривких виробів, а також порцеляни.

Глина - корисна копалина, яка представлена ​​ще й будівельним різновидом, а також глинистим сланцем. Цей матеріал йде на виготовлення вогнетривкої цегли, а також лягає в основу жароміцних виробів. Серед видів важливе місце посідає бентоніт. Він утворюється за хімічного розпаду вулканічного попелу. У воді цей різновид розбухає і збільшується в об'ємі в кілька разів. Використовується при бурінні свердловин та при виробництві бурових розчинів.

Глина - корисна копалина, яка представлена ​​ще й сукнувальним різновидом, яка цінується за відбілюючі властивості при очищенні нафтопродуктів. З цього типу глини виготовляються фільтри, які застосовуються при очищенні мінеральних та рослинних олій.

Ще один різновид - комова глина, яка називається гончарною. Вона знайшла своє застосування під час виготовлення посуду. Глинистий сланець - це важлива сировина, яка разом із вапняком використовується при виробництві портландцементу. Найбільш поширеними у природі є:

• глина із пісковику;
• біла глина, яка є каолін;
• червона глина.

Сорти використовуються для виробництва вогнетривких виробів, а також фаянсу та порцеляни.

Основні властивості

Глина - корисна копалина, яка має ряд властивостей, серед них слід виділити:

• повітряну та вогневу усадку;
• пластичність;
• спікання;
• вогнетривкість;
• в'язкість;
• колір керамічного черепка;
• пористість;
• усихання;
• дисперсність;
• набухання.

Глина – це найбільш стійкий гідроізолятор, який не пропускає вологу, що є однією з важливих якостей. Глиняний ґрунт має стійкість. Вона розвинена на пустках і пустирях. Розвиток кореневої рослинності у глиняних покладах неможливий.

Для збереження якості підземних вод корисна водонепроникність матеріалу. Між глинистими шарами залягає більшість якісних артезіанських джерел.

Технічні характеристики та додаткові властивості

Тепер вам відомо, чи є глина корисними копалинами. Однак це не все, що слід знати про цю гірську породу. Важливо ознайомитися ще й з основними характеристиками, наприклад, питомою та об'ємною вагою меленої глини, яка становить 1400 кг/м 3 . Шамотній глині ​​властивий показник 1800 кг/м3.

Коли глина має вигляд сухого порошку, її об'ємна та питома вага становить 900 кг/м 3 . Важлива ще й густина мокрої глини, яка варіюється від 1600 до 1820 кг/м 3 . У сухий цей показник приблизно дорівнює 100 кг/м3. Суха сировина має теплопровідність, яка досягає 0,3 Вт/(м*К). У матеріалу у вологому стані цей параметр дорівнює 3,0 Вт/(м*К).

Умовне позначення

Умовне позначення глини вам має бути цікавим, якщо ви займаєтеся її вивченням. Коли в матеріалі є домішки пісків, він позначається штрихами та крапками. Якщо ж у глині ​​присутні валуни, то до штрихів додаються кружальця. Глинисті сланці мають таке ж позначення, як і шарувата глина, це довгі штрихи, що густо розташовані і проводяться у напрямку пластів.

Пісок та глина

Пісок та глина – корисні копалини, які є найбільш поширеними. Вони утворюються при руйнуванні гірських порід на кшталт граніту. Під дією води, сонця та вітру граніт руйнується, це сприяє утворенню глини та піску. За кольором вони відрізняються один від одного: пісок частіше буває жовтим, іноді сірим, тоді як глина – біла чи коричнева.

Пісок складається з окремих частинок різної величини. Крупинки між собою не скріплені. Тому пісок є сипким. Глина складається з дрібних частинок, схожих на лусочки, добре скріплених одна з одною. Пісок є осадовою гірською породою або може бути штучним матеріалом із зерен гірських порід. Зазвичай складається майже з чистого мінералу кварцу, речовиною виступає діоксид кремнію.

Природний матеріал має зерна з розмірами в межах 5 мм у діаметрі. Мінімальне значення становить 0,16 мм. Класифікувати пісок можна за умовами накопичення. Матеріал з урахуванням цього поділяється на такі види:

• алювіальний;
• делювіальний;
• морський;
• озерний;
• еоловий.

Якщо пісок з'явився в результаті діяльності водойм, то він має більш округлу форму частинок.

Властивості граніту

Пісок, глина, граніт, вапняк – корисні копалини. Якщо докладніше розглядати граніт, він є магматичну платонічну гірську породу кислого складу. В основі лежать:

• калієвий польовий шпат;
• плагіоклаз;
• кварц;
• біотит;
• мусковіт.

Граніт поширений у континентальній земній корі. Його щільність досягає 2600 кг/м³, тоді як міцність на стиск дорівнює 300 МПа. Матеріал починає плавитися за 1215 °C. За наявності тиску та води температура плавлення знижується до 650 °C.

Граніт - це найважливіша порода земної кори, вона поширена і становить більшу частину всіх компонентів. Серед різновидів гранітів можна виділити аляскіт та плагіограніт. Останній має світло-сірий колір з різким переважанням плагіоклазу. Аляскіт - це рожевий граніт, у ньому присутня різка перевага калієво-натрієвого польового шпату.

Властивості вапняку

Розглядаючи таблицю з корисними копалинами: піску, глини, граніту, вапняку, можна зупинити увагу до останньому. Він є осадовою гірською породою органічного або хемогенного походження. В основі найчастіше лежить карбонат кальцію у вигляді кристалів різного розміру.

Вапняк складається з раковин морських тварин та уламків. Щільність матеріалу становить 2,6 г/см 3 його морозостійкість дорівнює F150. Міцність на стиск еквівалентна 35 МПа, тоді як втрата міцності у вологонасичених умовах досягає 14%. Пористість матеріалу дорівнює 25%.

На закінчення

Глина – це осадова гірська порода, яка при з'єднанні з водою починає розмокати та розділятися на окремі частинки. В результаті утворюється завись або пластична маса. Глиняне тісто пластично, а в сирому вигляді може набути будь-якої форми. Після висихання матеріал зберігає її, але зменшується обсягом. Пластичні глини ще називаються жирними, адже на дотик здаються саме такими. Якщо пластичність невисока, то матеріал називається худим. Цегла з нього швидко розсипається і має погану міцність.

Порода клейка і має сполучну здатність. Вона насичується деяким обсягом води, а потім більше не пропускає рідину, що говорить про водотривкість. Глина має здатність, що криє, тому раніше її широко використовували для побілки стін будинків і печей. Серед властивостей слід виділити сорбційність. Це виражено у здатності поглинати речовини, розчинені у воді. Дана характеристика дозволяє використовувати глину для очищення рослинних жирів та продуктів нафтопереробки.

Глина вогнетривка

Виявлення нових запасів з корисними копалинами - найважливіша народногосподарська завдання у країні. Це завдання на зорі соціалізму в Росії намагалися вирішувати не тільки силами фахівців-геологів, а й широкими верствами населення. Велика та почесна роль у її вирішенні належала молоді – комсомольцям, школярам, ​​молодим робітникам та колгоспникам. І такий внесок було зроблено ними.

Зараз простори нашої величезної планети все ще приховують масу нерозвіданих корисних копалин, мінералів. Їх пошук не тільки може принести користь, а й принести задоволення, а знання в цій сфері дозволять розширити кругозір, більше дізнатися про захоплюючий світ мінералів своєї Батьківщини, Землі.

Пошуки та розвідка корисних копалин – це не тільки важлива, але й цікава справа. Справді, що може бути цікавішим і цікавішим за організовані літні походи рідним краєм з метою вивчення та виявлення його природних мінеральних багатств?! Ці багатства полягають у покладах золота, алмазів та інших подібних найцінніших корисних копалин. Мінеральні багатства можуть полягати, наприклад, і в звичайнісіньких, знайомих всім глинах.

Глини

Глини – важливі та необхідні для багатьох галузей народного господарства корисні копалини. Наприклад, різновид глин - каолін служить основною сировиною для фарфорово-фаянсової та паперової промисловості. Для виготовлення вогнетривких виробів використовуються «вогнетривкі глини. Формувальні глини застосовуються у ливарному виробництві. Цегляні глини є основною сировиною для цегляного виробництва. Грандіозне промислове та житлове будівництво вимагає для виробництва цегли величезних кількостей цегляних глин.

Ця розповідь про глину містить вказівки юним розвідникам надр та дорослим шукачам добрих пригод – про значення різних видів глин для нашого народного господарства та про найпростіші способи пошуків їх родовищ.

ЩО ТАКЕ ГЛИНА?

Глина- поширена гірська порода. Глина являє собою гірську породу, дуже складну і непостійну як за складом мінералів, що входять до неї, так і за фізичними і технологічними властивостями. Надзвичайно різноманітні та умови утворення глин.

Геологічна наука з достовірністю встановила, що чисті глини, тобто не забруднені різними домішками, є породами, що складаються з дуже маленьких частинок (близько 0,01 мм і менше), причому ці частинки відносяться до певних мінералів. Багатьма дослідниками вони і називаються «глинистими» мінералами. Ці мінерали є складними хімічними сполуками, до складу яких входять алюміній, кремній та вода. У мінералогії їх називають водними алюмосилікатами.

Глини мають здатність розмокати, розпускатися у воді на окремі частинки, утворюючи, залежно від кількості води, або пластичне тісті, або «зважки» (каламут), тобто такі рідкі суміші, в яких дрібні частинки глини знаходяться у зваженому стані. Такі глиняні суспензії мають яскраво виражену в'язкість.

Отже, глину можна визначити як землісту гірську породу, що складається в основному з водних алюмосилікатів з величиною частинок менше 0,01 мм, що легко розпускається у воді, з утворенням в'язких суспензій або пластичного тіста, що зберігає надану йому форму після висихання і твердість каменю, що набуває після випалу .

Як утворюється глина

Щоб усвідомити походження глин, треба хоча б коротко зупинитися на питанні про походження гірських порід взагалі. Земна кора складається з гірських порід, що утворилися в різний час та в різних умовах. Первинними є «магматичні» породи (глибинні і вилилися), що являють собою застиглу магму.

Магмою називається розплавлена ​​маса мінеральних речовин, що знаходиться всередині землі. Вона може застигати поблизу поверхні, не прориваючи земної кори; у порожнинах зі зниженим тиском, утворюючи глибинні породи (граніт, апліт, габро та ін.), а також виходити на поверхню у вигляді лави, як це буває при виверженні вулканів. В останньому випадку магматичні породи називаються зливаються (діабази, базальти, трахіт та ін).

У період свого довгого геологічного життя ці первинні породи піддаються впливу різноманітних сил природи, які переробляють їх у нові породи, що різко відрізняються від материнських. Якщо така переробка відбувається на поверхні землі або "в безпосередній близькості від неї, виникають нові породи-осадові (піски, глини, вапняки, гіпс та ін.). Якщо вони переробляються в глибинних частинах земних надр при високих температурах і великих тисках, утворюються метаморфічні породи (гнейси, сланці, кварцити та ін.).

Матеріалом освіти осадових порід можуть бути як магматичні, а й метаморфічні породи, якщо вони чомусь виступають поверхню. У той же час і метаморфічні породи можуть виникати з осадових, якщо останні виявляються похованими на велику глибину і знаходяться під тиском порід, що лежать вище. Ці три типи порід – магматичні, осадові та метаморфічні – і утворюють всю тверду оболонку нашої Землі – її літосферу.

Глини відносяться до осадових порід. Утворення глин, як та інших осадових порід, пов'язане з двома процесами: хімічним розкладанням вихідних (материнських) порід та фізичним їх руйнуванням. У природі ці процеси відбуваються не відокремлено, а разом. Сили, що руйнують тверді породи і перетворюють їх на пухкі осадові породи, об'єднуються під загальною геологічною назвою «вивітрювання».

Розрізняють три види вивітрювання: фізичне, хімічне та органічне. Фізичним вивітрюванням називається механічне руйнування (дроблення) гірських порід без змін їх хімічного та мінерального складу.

Тепло та холод є основними силами фізичного вивітрювання. Як відомо, сонце надсилає на землю колосальну теплову енергію. Вдень сонячні промені нагрівають поверхню землі, вночі вона остигає. Коливання між денною та нічною температурою в деяких місцях земної кулі досягає 40-50 °. Зміна температури веде до розтріскування гірських порід та до поступового їх руйнування, чому сприяють вода та вітер. Проникаючи в тріщини і замерзаючи в них, вода діє, як клин, - відколює величезні брили каменю, які скочуються до підніжжя гір і утворюють навколо них величезні осипи. Великі уламки під дією тих же сил - температури, води та вітру - піддаються подальшому руйнуванню, звертаючись врешті-решт до найдрібнішого піску і найтоншого пилу, що зноситься водою в морські басейни.

Хімічне вивітрювання полягає у розкладанні гірських порід з утворенням нових хімічних та мінеральних речовин. Інтенсивність процесу хімічного вивітрювання знаходиться в прямій залежності не тільки від мінерального складу породи, що розкладається, і зовнішніх умов, а й від ступеня її механічного руйнування. Хімічні реакції протікають швидше, легше та повніше при малому розмірі частинок. Поруч із хімічне розкладання саме прискорює процес механічного руйнації.

Хімічне вивітрювання викликають гази (і насамперед атмосферне повітря), вода та розчинені в ній солі. Проникаючи по тріщинах в гірські породи, вода, насичена киснем, вуглекислотою та іншими речовинами, розкладає мінерали, що зустрічаються їй по шляху, розчиняє і відносить одні хімічні елементи і відкладає в породах інші.

Органічним вивітрюванням називають руйнування гірських порід у результаті життєдіяльності рослин та тварин організмів. Проникаючи своїм корінням в тріщини, рослини розколюють гірські породи на частини. Одночасно коріння рослин, виділяючи кислоти, а за гниття і вуглекислий газ, руйнують породи і хімічно. Величезні колонії мікроорганізмів, що покривають поверхню скель у вигляді лишайників, а також безліч бактерій, що населяють грунт і дно водойм, у свою чергу невпинно руйнують і видозмінюють гірські породи.

Таким чином, на поверхні землі та поблизу неї відбуваються надзвичайно складні та тривалі процеси переробки одних мінералів на інші. Саме внаслідок зазначених процесів руйнування первинних твердих порід та переробки мінералів відбувається утворення глин.

З "глинистих" мінералів найбільш вивчений каолініт. Він являє собою з'єднання окису кремнію, окису алюмінію та води. Кристали його під час розгляду під мікроскопом мають форму дрібних пластинок або лусочок. Каолініт утворюється в результаті поверхневого хімічного вивітрювання в кислому середовищі як магматичних, так і метаморфічних та осадових - порід, що містять переважно слюду та польовий шпат. Особливо чисті каолінові глини утворюються при хімічному вивітрюванні гранітів, пегматитів, аплітів та ін. Каолінітом складені глини дуже цінного білого різновиду - каолін і деякі вогнетривкі глини.

Іншим глинистим мінералом є галуазит. За хімічним складом він близький до каолініту, але містить трохи більше води. Кристали його під час розгляду під мікроскопом мають форму голок. У ньому часто спостерігається домішка "заліза. Він утворюється переважно в умовах лужного та нейтрального середовища. Вихідними гірськими породами зазвичай служать габро, діабази та ін.

Нарешті, типовим мінералом глин є монтморіллоніт, дуже поширений мінерал ґрунтів та багатьох морських глин. Особливо чисті монтморилонітові глини, що використовуються в нафтовій промисловості (для очищення нафти), утворюються в результаті хімічного розкладання продуктів вулканічної діяльності: попелів, лав, туфів тощо. При розгляді під мікроскопом цей мінерал виявляється складеним надзвичайно дрібними лусочками, листочками та волокнистими виділеннями. Особливістю його є здатність сильно «розбухати» під дією води.

Залежно від способів утворення характер та форма залягання глин бувають різними.

Родовища глин, що утворилися в основному внаслідок хімічного вивітрювання («залишкові» родовища), мають зазвичай плащеподібну форму залягання, відрізняються великою потужністю (до 100 м і більше) і поширюються на значні території.

Каолініт – найбільш характерний мінерал для цих родовищ. Він становить від 10-20 до 100% таких «залишкових» родовищ. Родовища глин, що виникли в результаті розмиву, перенесення та вторинного відкладення глинистих частинок залишкових родовищ, характеризуються яскраво вираженою шаруватістю, відносно невеликою потужністю та строкатістю хімічного складу окремих шарів. Площа поширення цих родовищ може коливатися у межах.

ВЛАСТИВОСТІ ГЛИН

Властивості глин повністю залежать від їх хімічного та мінерального складу, а також від величини їх частинок. Вже одні ці. факти вказують нам найважливіші властивості глин.

Найважливішими властивостями глин є:

1) здатність "в суміші з водою утворювати тонкі «суспензії» (каламутні калачі) і в'язке тісто;

2) здатність набухати у воді;

3) пластичність глиняного тіста, тобто здатність його приймати та зберігати будь-яку форму у сирому вигляді;

4) здатність зберігати цю форму і після "висихання із зменшенням обсягу;

5) клейкість;

6) сполучна здатність;

7) водостійкість, тобто здатність після насичення певною кількістю води не пропускати через себе воду.

З глиняного тіста роблять різні вироби - глечики, глечики, горщики, миски тощо, які ослі випалу стають абсолютно твердими і не пропускають воду. Цегляні заводи виробляють з глини будівельні цеглини, які також мають велику механічну міцність. Це вказує ще на одну важливу властивість глини - її здатність твердіти після випалу, даючи матеріал, що не розмокає у воді та непроникний для неї.

Глини можуть бути всіх кольорів – від білого до чорного. В Україні та деяких інших районах СРСР біла глина служить матеріалом для побілки стін, печей і т. д. Коли хочуть пофарбувати стіни в кольорові тони, беруть жовті, червоні, зелені та інші глини. Таким чином, тут ми маємо справу з новою властивістю глини - з її здатністю, що фарбує і криє.

На нафтоперегінних заводах використовують деякі сорти глин для очищення нафтопродуктів. Застосовують їх і для очищення рослинних олій та жирів. Таким чином, ми стикаємося ще з однією властивістю глини: з її здатністю поглинати з рідини деякі розчинені у ній речовини. У техніці ця властивість називається «сорбційною здатністю».

Внаслідок того, що глини містять велику кількість окису алюмінію, їх застосовують як хімічну сировину, головним чином для отримання сірчанокислих солей цього металу.

Такими є найважливіші властивості глин, на яких ґрунтуються численні види їх практичного використання. Звичайно, не всі глини і не однаковою мірою мають перераховані властивості.

РІЗНОВИДНОСТІ ГЛИН

Найбільш цінними для народного господарства є такі різновиди глин:

Каолін – глина білого кольору. В основному він складається з мінералу каолініту. Зазвичай менш пластичний у порівнянні з іншими білими глинами. Він є основною сировиною для фарфорово-фаянсової та паперової промисловості.

Вогнетривкі глини. Для цих глин характерний білий і сіро-білий колір, іноді з жовтуватим відтінком. При випаленні вони повинні витримувати без розм'якшення температуру не нижче 1580 °. Основними їх мінералами є каолініт і гідрослюди. Пластичність їх може бути різною. Використовуються ці глини для вогнетривких і фарфорово-фаянсових виробів.

Кислототривкі глини. Ці глини є різновидом вогнетривких глин з невеликою домішкою заліза, магнію, кальцію і сірки. Використовуються для хімічних фарфорово-фаянсових виробів.

Формувальні глини - різновид вогнетривких глин, що має підвищену пластичність і підвищену сполучну здатність. Вони застосовуються як сполучний матеріал при виготовленні форм для металургійного лиття. Іноді для цих цілей застосовуються також тугоплавкі глини (при випалюванні менш стійкі, ніж вогнетривкі) і навіть легкоплавкі-бентонітові глини.

Цементні глини мають різний колір і різний мінеральний склад. Шкідливою домішкою є магній. Застосовуються ці глини для одержання портландцементу.

Цегляні глини - легкоплавкі, зазвичай із значною домішкою кварцового піску. Їх мінеральний склад та колір можуть бути різними. Застосовуються ці глини для цегли.

Бентонітові глини. Основним мінералом, що їх утворює, є монтморилоніт. Колір їхній різний. Вони сильно набухають у воді. Мають більш високу відбілюючу здатність, ніж інші глини. Застосовуються ці глини для очищення нафтопродуктів, рослинних і мастил, при бурінні свердловин, інколи ж, як зазначалося раніше, - при виготовленні ливарних форм.

У промисловості та техніці нерідко називаються й інші різновиди глин: гончарні, черепичні, сукнувальні, керамічні, бурові, фаянсові, фарфорові, капсельні, будівельні, барвисті тощо. Однак ці назви практично не характеризують особливих властивостей глин.

У виробничій практиці зустрічається також розподіл глин на «жирні» і «худі» (супеси, суглинки). Такий поділ глин пов'язаний із ступенем забрудненості їх кварцовим піском. Кварцовий пісок - найчастіша і майже завжди переважна домішка в глинах, особливо у родовищах глин залишкового типу. У жирних глинах піску мало, а худих його багато.

Як уже зазначалося, глини широко поширені у природі і зазвичай залягають на невеликій глибині від поверхні. Все це робить їх дешевим видом мінеральної сировини. Однак перевезення їх на далекі відстані є недоцільними. Тому їх, як мінеральну сировину, намагаються по можливості використовувати на місці. Наприклад, всі цегельні та черепичні заводи обов'язково будуються на самому родовищі глин, оскільки набагато доцільніше підвозити до заводу дорожче паливо, ніж величезні маси вологої та дуже важкої глини.

Проте чи всі різновиди глин зустрічаються повсюдно. Деякі різновиди їх залягають лише окремих, небагатьох районах. Тим часом попит на них дуже великий, а споживачі (заводи, будівництва тощо) нерідко віддалені від місця видобутку на багато сотень і навіть тисяч кілометрів. У разі далекі перевезення глини стають неминучими.

До рідко зустрічаються глини відносяться насамперед високосортні бентонітові глини і всі різновиди білих глин - каоліни, фарфорові, фаянсові, вогнетривкі, формувальні і кислототривкі. Саме на пошуки цих рідкісних різновидів глин має бути звернена найбільша увага.

Серйозну допомогу у виявленні таких цінних різновидів глин можуть і мають надати державі добровільні розвідники надр. Білий колір глин надзвичайно полегшує їх пошуки. Пласти білих глин видно в оголеннях по берегах рік і в ярах.

Однак треба мати на увазі, що білий колір мають не тільки глини, але і ряд інших гірських порід, зокрема, чисті кварцові піски і особливо крейда. У деяких місцях населення називає крейду «глинкою», хоча вона не має нічого спільного з глиною ні за своїм хімічним складом, ні за своїми властивостями. Будучи змішаний з водою, крейда, як і глина, добре маже і навіть може здатися пластичним, але досить капнути на нього краплю соляної кислоти, як він відразу виявляє свою хімічну природу: кислота почне скипати від виділення вуглекислого газу. Таке реагування породи на соляну кислоту свідчить, що вона є крейдою, а чи не глиною.

Білий кварцовий пісок відрізнити від білої глини ще легше. Він абсолютно непластичний і при висиханні розсипається навіть від легкого дотику.

ОБЛАСТИ ЗАСТОСУВАННЯ ГЛИН

Глини належать до мінеральної сировини масового споживання. Вони, як зазначалося, використовують у найрізноманітніших галузях народного господарства, найрізноманітніших цілей. Найбільше народногосподарське значення мають такі галузі промислового застосування глин:

Кераміка

Кераміка є однією з найдавніших форм освоєння людиною мінеральної природи. Вчені встановили, що найдавніші керамічні вироби з нільського мулу відносяться до віку до нашої ери, інакше кажучи, налічують понад 13 000 років. На Європейському континенті виявлено посуд ще більш раннього часу, зроблений людиною льодовикового періоду, що налічує понад 15000 років.

Єгиптяни та ассірійці володіли надзвичайно високою технікою керамічного виробництва. Зокрема вони вміли покривати свою кераміку кольоровими глазурями. Особливої ​​досконалості в кераміці досягли древні греки та римляни, про що говорять чудові за красою своїх форм та тонким художнім смаком грецькі чорнофігурні та червонофігурні вази.

Чудових успіхів досягли у кераміці та народи Азії. Достатньо вказати на виробництво найтоншого фарфорового посуду, початок якого було започатковано в Китаї приблизно 4000 років тому.

У Росії її художня кераміка має власну багату історію. При розкопках поблизу Керчі знайдено глиняні судини та статуетки, що належать до IV-VI століть нашої ери. У середні віки кераміка стає улюбленим декоративним матеріалом будівельників давньоруських соборів у Володимирі, Суздалі, Новгороді та ін. Чудові зразки художніх кахлів, які стосуються приблизно XV і XVI століть, можна ще зараз бачити в соборах Василя Блаженного в Москві вербі. Коломенському під Москвою.

У Павлівському, Кусковському, Останкинському та інших палацах-музеях Москви, Ленінграда та інших міст збереглися колекції дивовижних за своєю красою та оригінальністю творів російської національної кераміки, створених талановитими руками кріпаків. Великі заслуги у розвитку російської художньої кераміки належать сучаснику Ломоносова видному вченому Д. І. Виноградову, яким було створено російську порцеляну.

Одночасно з розвитком фарфорового виробництва та художньої кераміки розвивалося виробництво та інших видів керамічних виробів і насамперед будівельних матеріалів: цегли та черепиці, вогнетривкого запасу, посуду тощо. Сучасна керамічна промисловість СРСР є передовим великим машинним виробництвом. Вона об'єднує велику кількість фабрик та заводів, що випускають вироби різного технічного призначення.

Нині сировиною для керамічних виробів служать як глини, а й такі гірські породи, як тальк, пірофіліт, магнезит, доломіт, корунд, діаспор, кіаніт та інших. Проте глини продовжують займати у тому числі перше місце.

Найбільші та важливі для народного господарства галузі керамічної промисловості такі:

Виробництво вогнетривкого запасу (цегли, брусів, тиглів і т. д.) відіграє в народному господарстві надзвичайно велику роль. Особливо необхідні вогнетриви у чорній та кольоровій металургії, цементному виробництві, скляній, тонкокерамічній та хімічній промисловості. Вогнетривкими називаються такі вироби, які витримують без розм'якшення температуру 1580° і більше. Вогнетривкі цеглини застосовуються в основному для футерування печей, в яких ведеться термічна обробка тих чи інших матеріалів.

Вогнетривкі вироби з глини, залежно від вихідної сировини та вмісту в них окису алюмінію (глинозему), поділяються на шамотні та напівкислі.

Шамотними називаються вироби, які виготовляються із суміші сирої вогнетривкої глини і шамота, що представляє собою також вогнетривку глину, але попередньо обпалену і подрібнену на порошок. Глинозему в шамотних виробах має містити щонайменше 30%.

Шамот є «отощаючою» добавкою, тобто такою добавкою, яка зменшує пластичність та усадку виробу, неминучу в процесі його сушіння та випалу.

Напівкислі вироби містять менше 30% глинозему та більше 65% кремнезему (окису кремнію); вони теж виготовляються з шамоту та вогнетривкої глини, але з добавкою кварцового матеріалу.

Таким чином, основною сировиною для виробництва шамотних і напівкислих вогнетривів є вогнетривка глина, що витримує температуру не нижче 1580 °. Іноді як така сировина застосовується також каолін.

Шкідливими домішками, що знижують вогнетривкість глин, вважаються оксиди заліза, вміст яких не повинен перевищувати 3,5%, та мінерали з присутністю лугу (слюда, польовий шпат), вміст яких у глині ​​не повинен бути більшим за 2%. Шкідливе також вапно; вона допускається у кількості трохи більше 1 -1,5%.

Фарфорово-фаянсове виробництво (тонка кераміка) є другим великим споживачем керамічних глин. Вироби з порцеляни та фаянсу відрізняються від інших керамічних виробів білим черепком. Різниця між порцеляною і фаянсом полягає в ступені пористості черепка: пористість фаянсу від 10 до 14%, пористість фарфору не перевищує 0,5%.

Основною сировиною для тонкої кераміки є каолін. Як отощающей добавки у фарфорово-фаянсові маси вводиться кварц або кварцовий пісок, як флюс, що знижує температуру випалу - польовий шпат; сполучним матеріалом служать вогнетривкі пластичні глини, що світляться. Так як ці глини зазвичай зменшують білизну та просвічуваність фарфору, їх намагаються додавати в мінімальній кількості. Це можливо лише за умови високої сполучної здатності застосовуваної глини.

Випалення фарфорових та фаянсових виробів ведеться при температурі 1350°. Дуже важливо, щоб у каоліні та в інших мінералах - складових фарфорових і фаянсових мас - було якнайменше заліза, домішка якого не тільки знижує загальну білизну черепка, а й утворює на ньому чорні плями і крапки («мушки»), що значно знецінюють Вироби. Вміст сполук заліза в глинах, що використовуються у виробництві художньої порцеляни, не повинен перевищувати 0,5-0,9%.

Цегляне виробництво – найбільший споживач глин. Воно не висуває до сировини особливо суворих вимог. Для вироблення звичайної будівельної цегли застосовуються широко поширені легкоплавкі піщанисті («худі») глини будь-якого кольору. Родовища таких глин зустрічаються майже всюди і ними базується велика кількість місцевих цегельних заводів.

Крім «худих» глин, цегляне виробництво може використовувати також «жирні» пластичні глини, проте в цьому випадку в них для надання цегли стійкості при сушінні та випаленні додається кварцовий пісок. Цегляні глини не повинні містити щебеню, гальки, гравію, великих шматків вапняку, гіпсу та інших домішок. Випалювання будівельної цегли проводиться при температурі 900-1000 °.

Поряд з невеликими цегельними заводами, які обслуговують дрібних споживачів, у нас поблизу великих промислових центрів і великих новобудов створюються потужні, повністю механізовані підприємства, що випускають щорічно багато мільйонів цегли. Такі підприємства потребують потужних сировинних баз, підготовка яких є найважливішим народногосподарським завданням.

Виробництво «кам'яного товару» включає в себе виготовлення каналізаційних труб, стінових і статевих плиток, хімічного посуду і т. д. Для цих виробів характерний щільний кольоровий черепок, що спекся. У даному виробництві використовуються тонкозернисті пластичні вогнетривкі та тугоплавкі глини різного кольору.

Гончарний посуд (глечики, глечики, миски, горщики і т. д.) виготовляється головним чином кустарним способом, вручну. Для виготовлення її застосовуються залізисті, не дуже жирні, переважно тонкозернисті глини.

Виробництво цементу

Портландцемент являє собою тонко розмелений порошок, отриманий з обпаленої при температурі 1450-1500° суміші глини та вапняку (з невеликою добавкою гіпсу). Ця обпалена суміш має в техніці назву «клінкер». Клінкер може готуватися або з мергелю, що представляє собою природну суміш вапняку з глиною, або зі штучної суміші їх приблизно у співвідношенні 1 частина глини та 3 частини вапняку.

Якісні вимоги до глини, що використовуються в портландцементній промисловості, не відрізняються особливою суворістю. Цілком придатні широко поширені піщані бурі та червоні глини, навіть при дуже великому вмісті заліза (до 8-10%). Шкідливою домішкою є оксид магнію. Не допускається присутність великого піску, гальки, щебеню та інших великих частин. Можливість використання того чи іншого різновиду глини значною мірою залежить від хімічного складу вапняку, що змішується з нею, і визначається практично в кожному конкретному випадку.

Глініт-цементом називається порошок, отриманий шляхом спільного помелу обпаленої глини при температурі 750-900°, сухого гашеного вапна та гіпсу у співвідношенні 80: 20: 2.

Приготування ливарних форм

Лиття виробів із чорних та кольорових металів проводиться у спеціальних формах. Ці форми готуються із сумішей, матеріалом для яких служать кварцовий пісок та глина. Глина грає роль сполучного матеріалу, тому що один кварцовий пісок, не володіючи пластичністю та сполучною здатністю, не дає міцних форм. Основною технічною вимогою до ливарних глини є їх висока сполучна здатність. Інакше кажучи, вони мають бути жирними. Крім того, глина не повинна давати пригар суміші до поверхні виливків.

Залежно від металу, що виплавляється, розмірів і форм виливків застосовуються глини різного мінерального і хімічного складу. Вважають за краще «жирні» глини з можливо меншою величиною частинок, досить вогнетривкі, з високим вмістом окису алюмінію. В останні роки в ливарній справі з успіхом стали використовуватися бентонітові глини, що мають винятково високу сполучну здатність. Хоча вони і не є вогнетривкими і, більше того, навіть відносяться до типу легкоплавких, проте підвищена сполучна здатність їх цілком заповнює цей недолік. Вона дозволяє вводити їх у формувальну суміш у кількості приблизно в чотири-п'ять разів меншій, ніж звичайні вогнетривкі глини. А це сприяє кращій газопроникності форми та зменшує пригар. Шкідливими домішками у формувальних глинах є польовий шпат, слюда, вапняк, а також мінерали, що містять сірку. Вони знижують вогнетривкість глини і збільшують пригар.

Буріння свердловин

За останні роки глини стали широко використовуватися при бурінні розвідувальних та експлуатаційних свердловин. Розвідка корисних копалин обертальним бурінням з виїмкою зразків пробурених порід набула дуже широкого поширення. Обертальне буріння ведеться за допомогою спеціальних верстатів. Буровий снаряд складається з металевих пустотілих штанг, колонкової труби і бурової коронки, що щільно прикріплюються один до одного. У міру заглиблення свердловини штанга збільшується. Верхнім своїм кінцем вона прикріплюється до верстата, що рухається спеціальним двигуном.

При бурінні свердловин із гірських порід за допомогою коронки висвердлюються циліндричні стовпчики, які називають керном. Висвердлюваний керн у міру поглиблення коронки проштовхується всередину колонкової труби. Для вилучення керна снаряд іноді піднімається на поверхню. Складаючи керни в порядку їх вилучення, одержують точну картину складу, будови, розташування та потужності пробурених порід.

Для успішної роботи бурового верстата свердловину вводиться глинистий розчин. Цей розчин накачується всередину свердловини через штангу спеціальним насосом. Струмені розчину, циркулюючи по свердловині, захоплюють зруйновані коронкою дрібні частинки породи і виносять їх назовні. Глинистий розчин виконує, крім того, й інші надзвичайно важливі функції, а саме: а) утворює на стінках свердловини тонку непроникну для води плівку, що перешкоджає проникненню рідини через пори та тріщини в навколишні породи; б) зміцнює стіни і тим самим оберігає їх від обвалів; в) запобігає можливості газових викидів зі свердловини та проникнення в них підґрунтових вод. Крім того, розчин глини охолоджує бурову коронку, яка сильно нагрівається під час обертання.

Бурова техніка висуває до глини свої специфічні вимоги. Вони повинні бути дуже тонкозернистими, відрізнятися високою пластичністю і не містити піску, гіпсу, вапняку та солей. Найбільш придатні для використання під час буріння бентонітові глини. Однак для цих цілей можуть бути цілком придатні інші різновиди глин. Глини, що дають в'язкі розчини з добовим відстоєм трохи більше 1 % і наявністю піску трохи більше 3-4%, цілком придатні приготування бурових розчинів.

Очищення нафтопродуктів, органічних олій та жирів

Деякі глини мають високу адсорбційну здатність і застосовуються для знебарвлення (відбілювання) різних мінеральних та органічних речовин (гасу, бензину, рослинних олій, тваринних жирів, фруктових соків тощо). Вони вбирають у собі різні забруднюючі домішки, слиз, смолу, пігменти та ін. Для цієї мети придатні глини, що складаються переважно з мінералу монтморилоніту (бентонітові і так звані суббентонітові). Деякі з них добре відбілюють без будь-якої попередньої обробки, інші потребують її і обробляються сірчаною кислотою. Придатність глини для відбілювання зазвичай визначається дослідним шляхом, тому що відбілююча здатність її залежить не тільки від природи самої глини, а й від умов, в яких ведеться очищення, і від речовинного складу матеріалу, що відбілюється.

Паперова промисловість

Ця галузь промисловості використовує білий різновид глини - каолін. Вона споживає до 35% всього видобутку каоліну. Його вводять у паперову масу як наповнювач для того, щоб посилити білизну паперу і зробити її більш щільною і гладкою. Найдрібніші частинки каоліну, заповнюючи проміжки між деревними волокнами, у тому числі виробляється паперова маса, різко підвищують якість паперу.

Основними вимогами паперової промисловості до каоліну є білий колір та відсутність великих зерен кварцового піску. Великі зерна псують як папір, а й дорогі агрегати, у яких вона виробляється.

Гумова промисловість

Ця галузь промисловості також застосовує каолін як наповнювач. Введення його в каучук підвищує механічні властивості гуми. Для виробництва гумових виробів важливо, щоб частинки каоліну були найменших розмірів і щоб у ньому були великі зерна кварцового піску. З домішок даного виробництва шкідливими є залізо, сірка, мідь і марганець. Вміст вологи в каоліні в даному випадку не повинен перевищувати 0,5%.

Виробництво фарб

Ця галузь виробництва використовує тонкозернисті залізисті глини, з яких виробляються фарби жовтого, коричневого та червоного кольорів. Добре всім знайомі охра, мумія та умбра готуються з таких глин. Основними вимогами барвистого виробництва є їх однорідність, тонкозернистість, чистота та інтенсивність фарбування. Крім того, глина повинна мати хорошу здатність, що криє.

Хімічна промисловість

Серед багатьох інших найважливіших продуктів хімічна промисловість виробляє очищення води сірчанокислий алюміній. Виробництво його полягає в кип'ятінні із сірчаною кислотою глини, прожареної при температурі 650° і роздробленої до 2 мм. Для отримання сірчанокислого алюмінію найбільш придатні жирні глини з мінімальним вмістом піску. Колір глини у разі не грає ролі. Хімічна промисловість використовує також каолін для виготовлення фарби – ультрамарину.

Алюмінієва промисловість

Ця галузь промисловості застосовує отримання деяких алюмінієвих сплавів різновид глин - каолін. У майбутньому у цій галузі промисловості поруч із каоліном, безсумнівно, знайдуть широке застосування та інші білі глини. В даний час вже розроблені ефективні методи одержання з малозалізистих глин чистого глинозему, придатного для виготовлення металевого алюмінію.

Мистецтво

Пластичні зелені, сіро-зелені та сірі глини широко застосовуються у скульптурі. Зазвичай усі скульптори спочатку - створюють свої твори з глини з наступним виливом їх із гіпсу чи бронзи. Тільки в окремих випадках глиняний оригінал піддається випалу. Обпалена, не покрита глазур'ю глиняна скульптура називається «теракотою», глазурована – «майолікою».

Інші дрібні споживачі

Є ще багато галузей промисловості, які застосовують глини. До них відносяться, наприклад, миловарна, парфумерна, текстильна, абразивна, олівцева та низка інших.

Глини, крім того, широко використовуються і в побуті, особливо в сільському господарстві: для кладки печей, глинування струмів, побілки стін та ін.

ПОЛІПШЕННЯ ЯКОСТІ ГЛИН

Є ряд родовищ глин, які не розробляються, оскільки за своєю якістю глини не відповідають вимогам галузей народного господарства, що споживають. Наприклад, каоліни багатьох родовищ непридатні для більшості виробництв через великий вміст кварцового піску або окисів, що фарбують (заліза і титану). Є багато вогнетривких глин, застосування яких у промисловості неможливе через домішки мінералів, що знижують температуру їхнього розм'якшення.

Білі глини часом зіпсовані іржавими плямами і патьоками, що знижують загальну білизну матеріалу. Від таких плям і патьоків позбавляються шляхом ручного відбирання жовтих шматків, що йдуть у відвал. Іноді для знебарвлення каоліну він промивається у слабкому розчині сірчаної кислоти. Від піску глина звільняється легко, шляхом промивання її водою в особливих машинах та пристроях осаду. При такому промиванні більші і важкі зерна піску легко і швидко випадають на дно найближчих осадових камер, а дрібні легкі частинки глинистої речовини повільно осідають у спеціальних відстійниках.

Існують інші способи збагачення глин, але вони застосовуються набагато рідше. Для збільшення відбілюючої здатності глин їх обробляють (активують) сірчаною кислотою, а для надання барвистим глинам бажаних відтінків їх іноді піддають випалу. На практиці до збагачення глин вдаються порівняно рідко - тільки коли справа стосується різновидів, що рідко зустрічаються в природі (наприклад, каолінів, високовогнетривких та бентонітових глин).

Такі масові та не дуже вимогливі виробництва, як цегляне, черепичне, гончарне, цементне та ін, застосовують глини в їхньому природному вигляді.

ДЕ І ЯК ШУКАТИ ГЛИНУ

Перш ніж розпочати пошуки глини, треба знати, з якою метою вона призначається, тому що кожне виробництво пред'являє, як ми бачили, до глини свої вимоги.

Якщо відомий її майбутній споживач, завдання пошуків дуже полегшується, оскільки першому етапі можна керуватися суто зовнішніми ознаками, характерними для глин даного призначення. Наприклад, білий колір типовий для каолінів, а також для фаянсових, порцелянових та вогнетривких глин.

Визначивши район пошуків, треба насамперед опитати місцевих жителів, які можуть повідомити дуже цінні відомості про залягання глин у цьому районі. Потім використовують зовнішні ознаки, що вказують на наявність родовищ глин. Ці ознаки такі:

1) заболоченість району;
2) розмаїття струмків і джерел на берегах річок і ярах;
3) низький рівень підґрунтових вод у колодязях.

Всі ці ознаки пов'язані з водонепроникністю глини. Вони вказують на залягання її неподалік поверхні.

Виявити поклади глини найлегше за оголенням гірських порід в урвищах і по берегах річок. Шари порід, що відклалися, можуть лежати горизонтально, але можуть розташовуватися і під деяким кутом до лінії горизонту і навіть стояти вертикально. Про такі шари геологи говорять, що вони «поставлені на голову», Положення окремих шарів в оголенні залежить від різних причин: рельєфу дна водоймища, в якому накопичувалися опади, що відбувалися після їх накопичення скидів, що виявляються біля берегів зсувів і т.д.

На вигляд відрізнити в оголенні глину від інших гірських порід зазвичай важко. Кордони окремих верств у більшості випадків бувають затушовані дощовими потоками та осипами. Для більш надійного огляду оголень роблять їх розчищення. Тоді межі окремих опадів, навіть за незначної потужності шарів, виявляються досить чітко.

Глина в розчищених відслоненнях розпізнається без труднощів. Достатньо відщипнути невеликий шматок породи і злегка розім'яти його між пальцями (при недостатній вологості змочивши його водою), як глина, якщо це вона, легко виявляється по ряду характерних ознак. Вона не розсипається на окремі зерна, як це буває з піском. Вона прилипає до шкіри і, легко піддаючись навіть слабкому натиску руки, приймає та зберігає надану їй форму. Пластичність і податливість глини різко відрізняють її від інших осадових порід, наприклад, від вапняку або доломіту, прошарки яких нерідко зустрічаються в оголеннях.

Якщо пласт глини володіє достатньою потужністю (приблизно 1-3 м) і зверху його покриває не дуже товстий шар інших порід (2-4 м), то родовище, безсумнівно, може представляти практичний інтерес. У цьому випадку необхідно зробити схематичну замальовку розчищеного оголення (розрізу) в масштабі У схематичному розрізі показуються не тільки пласти глин, а й шари всіх вищележачих порід і пласт нижньої (підстилаючої) породи Замальовка забезпечується порядковим номером і умовними позначеннями, які присвоюються окремим породам. у розвідника надр, відзначається порядковий номер замальовки, дається коротка характеристика розрізу, вказуються час та місце замальовки.

Зразковий текст запису у книзі наступний: «Розріз № 4; 25 травня 2008 р.; правий берег нар. СОСНОВКИ, в 300 м нижче за перевезення у с. Степанівки та 0,5 км від ст. Іполитівка. Висота берега рівня річки 10 м, потужність пласта білої глини 0,5 м; потужність покриваючих порід 1,5 м.

ВЗЯТТЯ ПРОБ ГЛИН

Встановлювані на місці оголення колір глин, глибина їх залягання та потужність пластів не завжди дозволяють оцінити їхню придатність для промислового використання. Оцінка придатності глин для тих чи інших практичних цілей зазвичай може бути дано лише внаслідок дослідження їхньої якості.

Досить надійне та всебічне дослідження якостей глин проводиться в лабораторіях за допомогою спеціальних приладів. Для таких досліджень потрібні зразки, що дають правильне уявлення про мінеральний та хімічний склад глин, а також про величину частинок її по всій потужності пласта, від верхньої до нижньої його межі.

Якщо виявлено лише один пласт глини, причому на вигляд глина однорідна, береться одна загальна проба. За наявності кількох пластів, і навіть при неоднорідності глини у кожному пласті (за кольором, за рівнем запесоченности тощо. п.) кожного пласта і кожного відмінного від інших шару береться особлива проба. Кожна із проб нумерується. Номери проб ставляться також і на замальовці оголень у місці їхнього взяття.

Відбір проб в оголеннях проводиться так званим «борозенним методом», який полягає у виїмці деякої кількості породи впоперек пласта. Техніка відбору дуже проста. На попередньо зачищеному місці через весь пласт зверху до низу роблять лопатою або сокирою два паралельні надрізи глибиною близько 20 см кожен, на відстані 10 см один від одного. З наміченої таким чином ділянки тією ж лопатою або ножем без проміжків вирізають шматки глини у формі чотиригранної або тригранної призми.

При однорідній глині ​​всі шматки, взяті з цієї зачищеної ділянки, перемішуються, і проба скорочується до ваги 2-3 кг. При неоднорідних глинах та наявності декількох пластів проби, взяті з окремих шарів, не змішуються, а скорочуються та упаковуються окремо по кожному шару чи пласту. Упаковка проводиться в невеликі матер'яні мішки або папір. Усі спроби, як вказувалося, нумеруються. У кожен мішечок або пакет із пробою обов'язково вкладається записка із зазначенням номера проби, а також шару та місця, з яких вона взята. Ті ж відомості заносяться і в записник, але з більш докладним описом місця взяття проби.

При пошаровому випробуванні на замальовках відслонення відзначається номер взятих проб у кожному шарі.

ВИПРОБУВАННЯ ГЛИН НА МІСЦІ

Для поглиблених лабораторних випробувань глин відібрані проби направляються або в найближче геологічне управління, або в іншу дослідницьку організацію, що займається вивченням мінеральної сировини, зокрема глин. Тут досліджуються мінеральний склад відібраних проб, їх хімічний склад та всі найважливіші фізичні та технічні властивості глин.

Але посилання проб для науково кваліфікованих лабораторних випробувань не виключає можливості попередньої оцінки деяких властивостей глин і самими відкривачами родовищ, у тому числі і добровільними розвідниками надр. Наприклад, на місці можна приблизно визначити ступінь запесоченості глин. Для цього деяка заздалегідь зважена кількість висушеної глини розмочується в склянці чистої води з таким розрахунком, щоб води було вчетверо більше, ніж глини. Потім проба у склянці ретельно перемішується. Після того як глина повністю розпуститься, пробі дають 10-15 хвилин відстоятися. За цей час пісок, величина зерен якого набагато більша за величину глинистих частинок, осяде на дно склянки, а глинисті частинки залишаться (у вигляді каламуті) у зваженому стані. Злив рідину, осілий пісок просушують і зважують. Розділивши вагу осаду на вагу взятої сухої глини та помноживши приватне від такого поділу на 100, одержують відсоток запесоченості глини.

Без особливих труднощів можна відрізнити на місці бентонітові глини від каолінітових. Для цього невеликий шматочок досліджуваної проби занурюється у воду (на блюдце). Каолінітова глина незабаром розпуститься, утворюючи маленький конус, а бентонітова, не розпускаючись, почне швидко збільшуватися в об'ємі, тривалий час зберігаючи початкову форму взятого шматка.

Легко самому визначити відбілюючі властивості глини. Для цього її висушують (при температурі 120-200°) і потім розтирають в дрібний порошок. Порошок цей висипають у пляшку (обов'язково білого скла) і в неї ж наливають забруднений гас, бензин, олію тощо, у кількості, приблизно втричі більшій, ніж взято глини. Суміш у пляшці протягом 10-15 хвилин збовтують і потім дають їй відстоятись. Після цього дивляться, наскільки влита олія чи гас посвітлішає. Чим освітлення більше, тим відбілюючі властивості глини вищі.

Дуже легко визначають дома пластичність глини. Для цього невеликий шматочок глини замішують з водою до утворення тіста, що добре формується. Потім розкочують отримане тісто у валик завтовшки з вказівний палець і довжиною 15-20 см і поступово згинають цей валик у кільце. Глини, що мають високу пластичність, згинаються в кільце легко і без утворення тріщин і розривів. З худих малопластичних глин таке кільце без тріщин отримати не вдається. Кривизна дуги до утворення тріщин служить мірилом пластичності.

Колір теж певною мірою характеризує якість глини. Білі та світло-сірі глини завжди містять мало заліза і зазвичай бувають вогнетривкими або тугоплавкими. Якщо пластичність їх невелика, молодий розвідник надр з основою може вважати, що має справу з каоліном. Червоно-жовтий або червоно-бурий колір глини вказує на те, що вона не має вогнетривкості і придатна лише для грубої кераміки. Чорний колір глини вказує на велику домішку в ній органічних речовин. Однак це далеко ще не визначає її технологічних властивостей. У ряді випадків такі глини можуть виявитися цілком задовільною керамічною сировиною, тому що після випалення органічні домішки вигоряють і колір черепка стає іноді майже білим.

Чудові властивості природних мінеральних глин відомі з найдавніших часів. Вже тоді глину активно використовували у медицині, а й у косметології. Давні лікарі робили з неї різні припарки та натирання. Всередину глину приймали, коли був необхідний її абсорбуючий ефект. Вона добре допомагала позбавлятися бактерій і дозволяла виводити токсини з організму. Глінолечення допомагало при різних отруєннях, епідеміях та м'язових болях. Нині глина не менш популярна. Її досить часто застосовують у дерматології. З неї виготовляють лікувальні мазі та пасти. Широко використовується глина і у косметології. Зазвичай вона входить до складу масок для обличчя.

Головною властивістю косметичної глини є очищення та підсушування шкіри. Глина здатна вбирати в себе надлишок шкірного сала та виділень потових залоз. Крім того, вона відмінно очищає шкіру обличчя, усуває лущення, подразнення та почервоніння. Маски з глини у догляді за обличчям можна застосовувати як для жирної, так і для сухої шкіри. Крім того, глина здатна посилювати бактерицидну дію деяких речовин. Її часто додають у протизапальні мазі та маски. Існують різні види косметичних глин, які вони, ми розглянемо у цій статті.

Глини відрізняються за кольором, який залежить від їхнього мінерального складу. Склад глин залежить від місця їхнього походження. Глина може бути білою, блакитною, зеленою, червоною, жовтою та чорною (сірою). Кожен вид глини володіє власними специфічними якостями та застосовується в медицині та косметології для різних цілей. Придбати натуральну косметичну глину можна в аптеках або магазинах косметики.

Біла косметична глина Біла глина (Каолін) виглядає як однорідний білий порошок, що має жовтий або сіруватий відтінок або може бути щільним шматком. На дотик вона жирна. Вона добре підсушує, очищає та підтягує шкіру. Біла глина здатна вбирати надлишки жиру, вона помітно стягує пори. Потрібно знати, що цей вид косметичної глини має ще й легкий ефект відбілювання. Крім того, за її допомогою жінка може вирівняти овал обличчя. Біла глина також є чудовим антисептиком. Її застосовують у складі бактерицидних та протизапальних засобів для догляду за особою. Регулярне використання білої глини зробить Вашу шкіру бархатистою та еластичнішою. Колір обличчя покращає і посвіжішає. Біла глина найпоширеніша. Саме на її основі роблять більшість масок для обличчя. Вона гіпоалергенна і підходить для всіх типів шкіри, навіть для найчутливішої, а при жирній нормалізує жировий баланс. Каолін - найніжніший абразив, що дозволяє використовувати його як м'який скраб. Така властивість білої глини дуже цінна для шкіри із запальними вугровими висипаннями, для яких грубі абразиви неприйнятні, тому що вони здатні посилити перебіг цього шкірного ураження. Вона також використовується у вигляді присипок, мазей, паст, а також при попрілості та опіках. Біла глина - незамінний компонент у складі масок, що очищають. Крім того, зубний порошок або паста приготована своїми руками з додаванням глини не тільки відбілює зуби навіть у затятих курців та "кавоманів", але й знімає зубне каміння, зміцнює емаль, знижує загрозу появи карієсу.

Чим темніший колір глини, тим краще вона буде прибирати жир і ефективніше впорається з висипом вугрів.

Блакитна косметична глина

Ця глина має протизапальні властивості, до її складу входять всі необхідні нам мінеральні солі та мікроелементи. Вона здатна запобігати появі прищів, ефективно прискорює загоєння ранок на шкірі. Така глина чудово підходить для очищення шкіри обличчя, покращує її колір. Застосовують блакитну глину для розгладжування мімічних зморшок. Вона омолоджує шкіру, робить її більш пружною та еластичною. Блакитна глина може також освітлювати ластовиння та пігментні плями. При регулярному застосуванні цей вид глини може допомогти при проблемній шкірі. Вона дезінфікує та вирівнює шкіру, позбавляє від прищів. Активізує кровообіг та прискорює процес обміну у клітинах шкіри. Крім того, блакитну глину народна медицина використовує як дуже ефективний засіб проти облисіння. А ще, блакитна глина пом'якшує і тонізує шкіру, також має антицелюлітну, антибактеріальну та антистресову дію. Маски для ніг на основі блакитної кембрійської глини сприяло покращенню мікроциркуляції шкіри нижніх кінцівок, що виражалося підвищенням пружності та еластичності шкіри, зменшенням набряків та ступеня виразності «почуття тяжкості в ногах». Завдяки високій адсорбційній здатності кембрійської глини, застосування маски для ніг в області стоп протягом 20 хвилин 1-2 рази на тиждень сприяє зниженню ступеня пітливості стоп, усуненню неприємного запаху і може бути використане як профілактичний засіб грибкових та бактеріальних інфекцій шкіри стоп.

Зелена косметична глина

Зелена глина має такий колір завдяки оксиду заліза. Взята безпосередньо з кар'єру зелена глина виглядає як темно-зелена волога маса. Ця глина знайшла широке застосування у косметології. Вона може бути основою для косметичних засобів, а також буває у вигляді масок, обгортання та компресів. Завдяки вмісту великої кількості мікроелементів вона допомагає відновлювати гідробаланс шкіри, має чудові абсорбуючі властивості. Зелена глина пом'якшує та очищає шкіру обличчя. Вона знімає подразнення, має підсушуючий ефект. Маски із зеленої глини чудово очищають пори обличчя, усувають жирний блиск. У домашньому догляді обличчя можна змішувати зелену глину з іншим видом глини.

Зелена глина має прекрасні поглинаючі властивості. Це ідеальний засіб для глибокого очищення шкіри. Найкраще підходить для жирної шкіри обличчя та голови, використовується для боротьби із себореєю. Сприяє звуженню пор та покращує функцію сальних залоз. Має прекрасну тонізуючу властивість. Викликає приплив крові до поверхні шкіри та забезпечує її необхідним харчуванням. Стимулює регенерацію клітин шкіри. Підтягує шкіру та відновлює лінію обличчя. Ефективно пом'якшує, розгладжує зморшки та знімає набряклість. Відновлює нормальний обмін речовин і має антибактеріальні властивості, оскільки містить велику кількість срібла. Ванни із зеленою глиною очищають та пом'якшують шкіру, приємно знімають почуття втоми, стресу та роздратування у зв'язку з природною здатністю забирати всю негативну енергію, накопичену за день.

Червона косметична глина

Червона глина має такий колір через поєднання оксиду заліза та міді. Найкраще вона підійде жінкам, які мають чутливу шкіру, схильну до алергічних реакцій. Маски з цієї глини знімають роздратування та почервоніння на обличчі. Вони також допоможуть позбутися лущення і сверблячки шкіри. Червону глину можна застосовувати і за сухої, зневодненої шкіри. Вона допоможе в'янучій і млявій шкірі. Цей тип глини покращує кровопостачання, сприяє більшому насиченню шкіри обличчя киснем. Використовується також при нестачі заліза в організмі – приймається внутрішньо.

При втиранні в шкіру голови червона глина зміцнює слабке і ламке волосся, живить цибулини та лікує жирну себорею. Компоненти червоної глини ефективно живлять і відновлюю втомлену шкіру, сприяють розгладжуванню передчасних зморшок, а також ефект «виховання» мимовільної міміки, особливо в області чола.

Рожева косметична глина

Рожевої глини в природі не існує, вона є результатом змішування білої та червоної глини. Ця глина чудово підійде для догляду за будь-яким типом шкіри. Розгладжує невеликі зморшки, пом'якшує шкіру, підтягує контур обличчя. Рожева глина має омолоджуючий ефект. Живить і очищає шкіру, робить її ніжнішою і надає еластичність. Крім того, широко використовується в масках і аплікаціях для ослабленого волосся і нігтів. Чинить освіжаючу та відновлюючу дію. Ванночки з рожевої глини зволожують шкіру, знімають втому, мають тонізуючу дію і покращують обмінні процеси в тканинах, створюючи відчуття свіжості та комфорту.

Жовта косметична глина

Жовта глина містить багато калію та заліза, а також ряд інших рідкісних мікроелементів. Вона насичує шкіру обличчя киснем. Має тонізуючий ефект. Швидко, ефективно та надовго покращує колір обличчя. Живить волосся, шкіру голови, допомагає позбутися лупи. Жовта глина здатна поглинати продукти життєдіяльності організму та вбивати хвороботворні бактерії. Вона насичує шкіру киснем і виводить шкідливі токсини при різних запальних процесах, у тому числі і при висипі вугрів. Жовта глина чудово підходить для в'яне і втомленої шкіри. Вона розгладжує зморшки, добре пом'якшує та очищає шкіру, надає їй пружності та свіжості. Жовта глина також відлущує ороговілі клітини епідермісу, пом'якшуючи шкіру, що огрубіла, на руках, ліктях і ногах; сприяє загоєнню дрібних тріщин. Завдяки високій адсорбційній здатності жовта глина ефективно знімає пітливість ніг, усуває їх неприємний запах. Ванни з жовтої глини знімають втому після фізичних навантажень, покращують обмінні процеси в тканинах, покращують стан шкіри, надають їй гладкість і бархатистість.

Чорна (сіра) косметична глина

Чорна глина містить стронцій, кварц, залізо, магній та кальцій. Вона добре очищає шкіру обличчя. Цей тип глини вміє добре вбирати в себе всі шкідливі токсини та забруднення шкіри. Сприяє звуженню пор особи. Підходить для нормальної, жирної та комбінованої шкіри.

Найбільш активна серед усіх видів глин, що видобувається на морській глибині. Це один із найпотужніших засобів у одвічній жіночій боротьбі з целюлітом та жировими відкладеннями. Чорна глина застосовується для живлення сухої зневодненої шкіри. Також вона розслаблює стомлені м'язи, знімає ревматичні болі та ефективно бореться із синцями.

Глина- це дрібнозерниста осадова гірська порода, пилоподібна у сухому стані, пластична при зволоженні.

Походження глини.

Глина - вторинний продукт, що утворюється внаслідок руйнування скельних порід у процесі вивітрювання. Основним джерелом глинистих пластів є польові шпати, при руйнуванні яких під впливом атмосферних агентів утворюються силікати групи глинистих мінералів. Деякі глини утворюються в процесі місцевого накопичення цих мінералів, але більшість з них є наносами водних потоків, що накопичуються на дні озер і морів.

Загалом за походженням і складом всі глини поділяються на:

- глини осадові, що утворилися в результаті перенесення в інше місце та відкладення там глинистих та інших продуктів кори вивітрювання. За походженням осадові глини поділяються на морські глини, що відклалися на дні моря, і континентальні глини, що утворилися на материку.

Серед морських глин розрізняють:

• Прибережно-морські- утворюються в берегових зонах (зонах змучування) морів, незамкнених затоках, дельтах річок. Характеризуються часто невідсортованістю матеріалу. Швидко переходять у піщанисті та грубозернисті різновиди. Такі глини зазвичай перешаровуються з пісковиками, алевролітами, пластами вугілля і карбонатними породами.
• Лагунні- утворюються в морських лагунах, напівзамкнутих із підвищеною концентрацією солей або опріснених. У першому випадку глини неоднорідні за гранулометричним складом, недостатньо відсортовані і вітряться спільно з гіпсом або солями. Глини опріснених лагун зазвичай тонкодисперсні, тонкошарчасті, містять включення кальциту, сидериту, сульфідів заліза та ін. Серед цих глин зустрічаються вогнетривкі різновиди.
• Шельфові- утворюються на глибині до 200 м-коду за відсутності течій. Характеризуються однорідним гранулометричним складом, великою потужністю (до 100 м і більше). Поширені на великій площі.

Серед континентальних глин виділяють:

• Делювіальні- характеризуються змішаним гранулометричним складом, різкою його мінливістю та неправильною шаруватістю (іноді відсутня).
• Озерніз однорідним гранулометричним складом та тонкодисперсні. У таких глинах присутні всі глинисті мінерали, але каолініт та гідрослюди, а також мінерали водних оксидів Fе та Аl переважають у глинах прісних озер, а мінерали монтморилонітової групи та карбонати – у глинах соляних озер. До озерних глини належить найкращі різновиди вогнетривких глин.
• Пролювіальні, утворені тимчасовими потоками. Характеризуються дуже поганим сортуванням.
• Річкові- розвинені у річкових терасах, особливо у заплаві. Зазвичай погано відсортовано. Швидко переходять у піски та галечники, найчастіше неслоисті.

Залишкові - глини, що виникають в результаті вивітрювання різних гірських порід на суші, і в морі в результаті зміни лав, їх попелів та туфів. Вниз по розрізу залишкові глини поступово переходять у материнські породи. Гранулометричний склад залишкових глин мінливий - від тонкодисперсних різновидів у верхній частині покладу до нерівномірнозернистих - у нижній. Залишкові глини, що утворилися з кислих масивних порід, не пластичні або мало пластичні; Найбільш пластичні глини, що виникли при руйнуванні осадових глинистих порід. До континентальних залишкових глини відносяться каоліни та ін. Елювіальні глини. У Російській Федерації поширені, крім сучасних, древні залишкові глини - на Уралі, в Зап. та Сх. Сибіру (їх багато також в Україні) - мають велике практичне значення. У згаданих районах на основних породах виникають глини переважно монтморіллонітові, нонтронітові та ін., на середніх та кислих - каоліни та гідрослюдисті глини. Морські залишкові глини утворюють групу відбілюючих глин, складених мінералами монтморіллонітової групи.

Глина є всюди. Не в сенсі – у кожній квартирі та тарілці борщу, а у будь-якій країні. І якщо алмазів, жовтого металу чи чорного золота подекуди не вистачає, то глини вистачає скрізь. Що, загалом, не дивно – глина, осадова порода, це камінь, потертий часом та зовнішнім впливом до стану порошку. Остання стадія еволюції каменю. Камінь-пісок-глина. Втім, остання? І пісок може залежати в камінь - золотистий і м'який пісковик, а глина стати цеглою. Або людиною. У кого якась удача.

Глину фарбує камінь-творець і солі заліза, алюмінію тощо корисних копалин, що опинилися поруч. У глині ​​розмножуються, живуть та вмирають різні організми. Так і виходить червона, жовта, блакитна, зелена, рожева та інші кольорові глини.

Раніше глину видобували по берегах річок та озер. Або копали спеціально під неї яму. Потім глину виявилось можливим не копати самостійно, а купити у гончара, наприклад. За часів нашого дитинства звичайну, червону глину викопували самі, а благородну білу купували в магазинах для художників або, особливо чисту, в аптеці. Тепер у найпоганенькій лавці, що торгує косметикою, неодмінно є глина. Щоправда, не зовсім у чистому вигляді, а в суміші з різними миючими, зволожуючими та поживними засобами.

Наша земля багата глиною. Пробиті в суглинистому ґрунті дороги і стежки в спеку стають джерелами пилу, а в сльоту - суцільним брудом. Глинистий пил покривав мандрівника з голови до ніг і додавав домашньої роботи господаркам, чий будинок стояв біля дороги. Дивно, але поблизу доріг, одягнених у асфальт, пилу менше не стало. Щоправда, із рудого він став чорним. Багно, густо замішане на глині, не тільки заважає ходити пішоходу і їздити колесу, а й під настрій не проти проковтнути чобіт чи джип.

Глина складається з одного або декількох мінералів групи каолініту (походить від назви місцевості Каолін в Китайській Народній Республіці (КНР)), монтморилоніту або інших шаруватих алюмосилікатів (глинисті мінерали), але може містити піщані і карбонатні частки. Як правило породоутворюючим мінералом у глині ​​є каолініт, його склад: 47% оксиду кремнію (IV) (SiO2), 39% оксиду алюмінію (Al2O3) і 14% води (Н20). Al 2 O 3і SiO 2- становлять значну частину хімічного складу глиноутворюючих мінералів.

Діаметр частинок глин менш як 0,005 мм; Породи, що складаються з більших частинок, прийнято класифікувати як долю. Більшість глин - сірого кольору, але трапляються глини білого, червоного, жовтого, коричневого, синього, зеленого, лілового і навіть чорного кольорів. Забарвлення обумовлена ​​домішками іонів - хромофорів, переважно заліза у валентності 3 (червоний, жовтий колір) чи 2 (зелений, синюватий).

Суха глина добре поглинає воду, але намокнувши, стає водонепроникною. Після переминання і перемішування вона набуває властивості приймати різні форми і зберігати їх після висихання. Така властивість називається пластичністю. До того ж глина має сполучну здатність: з порошкоподібними твердими тілами (пісок) дає однорідне "тісто", що також має пластичність, але вже меншою мірою. Очевидно, що чим більше в глині ​​домішки піску або води, тим нижча пластичність суміші.

За характером глини поділяються на "жирні" та "худі".

Глини з високою пластичністю називаються "жирними", тому що в замоченому стані дають відчутне відчуття жирної речовини. "Жирна" глина блискуча і слизька на дотик (якщо таку глину взяти на зуби, то вона ковзає), містить мало домішок. Тісто", приготоване з неї, ніжне. Цегла з такої глини при сушінні та випаленні дає тріщини, і щоб уникнути цього до замісу додають так звані "отощаючі" речовини: пісок, "худу" глину, палена цегла, гончарний бій, деревна тирса і інш.

Глини малопластичні або непластичні називаються "худими". На дотик вони шорсткі, з матовою поверхнею, і при терті пальцем легко кришаться, відокремлюючи землісті порошинки. "Худі" глини містять багато домішки (хрумтять на зубах), при розрізанні ножем не дають стружок. Цегла з "худої" глини неміцна і розсипчаста.

Важливою властивістю глини є її відношення до випалення і взагалі до підвищеної температури: якщо замочена глина на повітрі твердіє, висихає і легко витирається в порошок, не зазнавши при цьому жодних внутрішніх змін, то при високій температурі відбуваються хімічні процеси та склад речовини змінюється.

За дуже високої температури глина плавиться. Температура оплавлення (початку плавлення) характеризує вогнетривкість глини, яка неоднакова для різних її сортів. Рідкісні сорти глини вимагають для випалу колосального жару - до 2000 ° С, важко одержуваного навіть у заводських умовах. У цьому випадку виникає необхідність зниження вогнетривкості. Знизити температуру оплавлення можна за рахунок введення добавок наступних речовин (до 1% за масою): магнезії, окису заліза, вапна. Такі добавки називаються флюсами (плавнями).

Забарвлення глин різноманітна: світло-сіра, блакитна, жовта, біла, червона, бура з різними відтінками.

Мінерали, що містяться в глинах:

• Каолініт (Al2O3·2SiO2·2H2O)
• Андалузит, дистен і силіманіт (Al2O3·SiO2)
• Галлуазит (Al2O3·SiO2·H2O)
• Гідраргіліт (Al2O3 · 3H2O)
• Діаспор (Al2O3·H2O)
• Корунд (Al2O3)
• Монотерміт (0,20·Al2O3·2SiO2·1,5H2O)
• Монтморилоніт (MgO·Al2O3·3SiO2·1,5H2O)
• Мусковіт (K2O·Al2O3·6SiO2·2H2O)
• Наркіт (Al2O3·SiO2·2H2O)
• Пірофіліт (Al2O3·4SiO2·H2O)

Мінерали, що забруднюють глини та каоліни:

• Кварц(SiO2)
• гіпс (CaSO4·2H2O)
• доломіт (MgO·CaO·CO2)
• Кальцит (CaO·CO2)
• Глауконіт (K2O·Fe2O3·4SiO2·10H2O)
• Лимоніт (Fe2O3 · 3H2O)
• Магнетит (FeO·Fe2O3)
• Марказіт (FeS2)
• Пірит (FeS2)
• Рутил (TiO2)
• Серпентин (3MgO·2SiO2·2H2O)
• Сидерит (FeO·CO2)

Глина з'явилася на землі багато тисяч років тому. Її «батьками» вважаються відомі в геології породоутворюючі мінерали – каолініти, шпати, деякі різновиди слюди, вапняки та мармури. За певних умов навіть деякі види піску трансформуються в глину. Всі відомі породи, що мають геологічні виходи на поверхні землі, схильні до впливу стихій - дощу, вихрової бурі, снігів і паводкових вод.

Перепади температур вдень і вночі, нагрівання породи сонячними променями сприяють появі мікротріщин. У тріщинки, що утворилися, потрапляє вода і, замерзаючи, розриває поверхню каменю, утворюючи на ній велику кількість дрібного пилу. Природні циклони дроблять і розтирають пил ще дрібніший пил. Там, де циклон змінює свій напрямок або просто затихає, згодом утворюються величезні скупчення частинок породи. Вони спресовуються, просочуються водою, і в результаті виходить глина.

Залежно від того, з якої породи утворюється глина і яким чином йде її утворення, вона набуває різних кольорів. Найчастіше зустрічаються жовта, червона, біла, блакитна, зелена, темно-коричнева та чорна глини. Усі кольори, крім чорного, коричневого та червоного, говорять про глибинне походження глини.

Кольори глини визначаються присутністю в ній наступних солей:

• червона глина – калій, залізо;
• зелена глина - мідь, двовалентне залізо;
• блакитна глина – кобальт, кадмій;
• темно-коричнева та чорна глина - вуглець, залізо;
• жовта глина - натрій, тривалентне залізо, сірка та її солі.

Різно забарвлені глини.

Також ми можемо навести промислову класифікацію глин, яка ґрунтується на оцінці цих глин за сукупністю низки ознак. Наприклад, це зовнішній вигляд виробу, колір, інтервал спікання (плавлення), стійкість виробу до різкої зміни температури, а також міцність виробу до ударів. За даними ознаками можна визначити назву глини та її призначення:

• порцелянова глина
• фаянсова глина
• біла глина
• цегляна та черепична глина
• трубкова глина
• клінкерна глина
• капсульна глина
• теракотова глина

Практичне використання глини.

Глини широко застосовуються в промисловості (у виробництві керамічної плитки, вогнетривів, тонкої кераміки, фарфоро-фаянсових та сантехнічних предметів торгівлі), будівництві (виробництво цегли, керамзиту та ін. стойматериалов), для побутових потреб, у косметиці та як матеріал для художніх ліплення). Вироблений з керамзитових глин шляхом відпалу зі спукуванням гравій і пісок широко використовуються при виробництві будівельних матеріалів (керамзитобетон, керамзитобетонні блоки, стінові панелі та ін) і як тепло-і звукоізоляційний матеріал. Це легкий пористий будівельний матеріал, який отримується шляхом випалу легкоплавкої глини. Має форму овальних гранул. Виготовляється також у вигляді піску – керамзитовий пісок.

Залежно від режиму обробки глини виходить керамзит різної насипної густини (об'ємної ваги) – від 200 до 400 кг/M3 та вище. Керамзит має високі тепло- і шумоізоляційні властивості і використовується переважно як пористий заповнювач для легких бетонів, що не має серйозної альтернативи. Стіни з керамзитобетону довговічні, мають високі санітарно-гігієнічні характеристики, а споруди з керамзитобетону, збудовані понад 50 років тому, експлуатуються й донині. Житло, що зводиться зі збірного керамзитобетону, дешеве, якісне та доступне. Найбільшим виробником керамзиту є Росія.

Глина є основою гончарного, цегельного виробництва. У суміші з водою глина утворює тістоподібну пластичну масу, придатну для подальшої обробки. Залежно від місця походження природна сировина має суттєві відмінності. Одне можна використовувати у чистому вигляді, інше необхідно просіювати та змішувати, щоб отримати матеріал, придатний для виготовлення різних предметів торгівлі.

Природні червоні глина.

У природі ця глина має зеленувато-коричневе забарвлення, яке надає їй оксиду заліза (Fe2O3), що становить 5-8% від загальної маси. При випаленні в залежності від температури або типу печі глина набуває червоного або білястого забарвлення. Вона легко розминається і витримує нагрів не більше 1050-1100 С. Велика еластичність цього виду сировини дозволяє використовувати його для робіт із глиняними пластинами або для моделювання невеликих скульптур.

Біла глина.

Її родовища зустрічаються у всьому світі. У вологому стані вона світло-сіра, а після випалу набуває білястого кольору або кольору слонової кістки. Білій глині ​​властива еластичність та просвічуваність через відсутність у її складі оксиду заліза.

Глина використовується для виготовлення посуду, кахлю та предметів сантехніки або для виробів із глиняних пластин. Температура випалу: 1050–1150 °С. Перед поливом рекомендується витримувати роботу в печі при температурі 900-1000 °С. (Випалення неглазурованої порцеляни називається бісквітним.)

Пориста керамічна маса.

Глина для кераміки є білою масою з помірним вмістом кальцію і підвищеною пористістю. Її натуральний колір – від чисто-білого до зеленувато-коричневого. Випалюється при низьких температурах. Рекомендується необпалена глина, оскільки для деяких глазурів одноразового випалу недостатньо.

Майоліка - це вид сировини з легкоплавких порід глини з підвищеним вмістом білого глинозему, що обпалюється за низької температури і покривається глазур'ю з вмістом олова.

Назва «майоліка» походить від острова Майорка, де її вперше використав скульптор Флорентіно Лука де ла Роббі (1400-1481). Пізніше ця техніка набула широкого поширення Італії. Керамічні предмети торгівлі з майоліки називали також фаянсовими, оскільки їх виготовлення почалося у цехах з виробництва фаянсового посуду.

Кам'яна керамічна маса.

Основу цієї сировини складають шамот, кварц, каолін та польовий шпат. У вологому стані воно має чорно-коричневий колір, а після сирого випалення – колір слонової кістки. При нанесенні глазурі кам'яна кераміка перетворюється на міцний, водостійкий і негорючий виріб. Вона буває дуже тонкою, непрозорою або у вигляді однорідної маси, що щільно спеклася. Рекомендована температура випалу: 1100-1300 °С. При її порушенні глина може розсипатися. Матеріал використовують у різних технологіях виготовлення гончарних предметів торгівлі із пластинчастої глини та для моделювання. Розрізняють предмети торгівлі з червоної глини та кам'яну кераміку в залежності від їх технічних властивостей.

Глина для фарфорових предметів торгівлі складається з каоліну, кварцу та польового шпату. Вона не містить оксиду заліза. У вологому стані має світло-сірий колір, після випалу – білий. Рекомендована температура випалу: 1300-1400 °С. Цей вид сировини має еластичність. Робота з ним на гончарному колі потребує великих технічних витрат, тому краще використовувати готові форми. Це тверда, непориста глина (з низьким водопоглинанням. - Ред.). Після випалу порцеляна стає прозорою. Випалювання глазурі відбувається при температурі 900-1000 °С.

Різні предмети торгівлі з порцеляни, сформовані та обпалені за температури 1400 °С.

Великопористі крупнозернисті керамічні матеріали застосовуються для виготовлення великогабаритних предметів торгівлі в будівництві, архітектурі малих форм тощо. Ці сорти витримують високі температури та термічні коливання. Їх пластичність залежить від вмісту в породі кварцу та алюмінію (кремнезему та глинозему. – Ред.). У загальній структурі багато глинозему з високим вмістом шамоту. Температура плавлення коливається від 1440 до 1600 °С. Матеріал добре спікається і дає незначну усадку, тому використовується для створення великих об'єктів та великоформатних настінних панно. При виготовленні художніх об'єктів слід перевищувати температуру в1300°С.

Це глиняна маса з вмістом оксиду або барвистого пігменту, що є гомогенною сумішшю. Якщо, проникаючи глибоко в глину, частина фарби залишиться у зваженому стані, може порушитися рівний тон сировини. Як кольорову, так і звичайну білу чи пористу глину можна придбати у спеціалізованих магазинах.

Маса з кольоровим пігментом.

Пігменти- це неорганічні сполуки, які фарбують глину та глазур. Пігменти можна розділити на дві групи: оксиди та барвники. Оксиди - основний матеріал природного походження, що утворюється серед порід земної кори, очищується та розпорошується. Найчастіше використовуються: мідний оксид, який у окисному середовищі випалу набуває зеленого кольору; оксид кобальту, що утворює блакитні тони; оксид заліза, що дає в суміші з глазур'ю блакитні тони, а в суміші з глиною -ангоби земляних тонів. Оксид хрому надає глині ​​оливково-зелений колір, оксид магнію – коричневий та пурпурний, оксид нікелю – сірувато-зелені тони. Усі ці оксиди можна змішувати з глиною у пропорції 0,5-6%. Якщо перевищити їхній відсотковий вміст, то оксид діятиме як флюс, знижуючи температуру плавлення глини. При фарбуванні предметів торгівлі температура має перевищувати 1020 °З, інакше випал не дасть результату. Друга група - барвники. Їх одержують промисловим способом або шляхом механічної обробки природних матеріалів, які становлять повну гаму фарб. Фарбуючі речовини поєднуються з глиною в пропорції 5-20%, від чого залежить світлий або темний тон матеріалу. Всі спеціалізовані магазини мають в асортименті пігменти та барвники як для глини, так і для ангобів.

Приготування керамічної маси потребує великої уваги. Її можна скласти двома способами, які дають зовсім різні результати. Більш логічний та надійний шлях: вносити барвники під тиском. Простіший і, зрозуміло, менш надійний метод: підмішувати барвники в глину рукою. Другий спосіб застосовується, якщо немає точних уявлень про остаточні результати забарвлення або є необхідність повторити якісь певні кольори.

Технічна кераміка.

Технічна кераміка - велика група керамічних предметів торгівлі та матеріалів, одержуваних термічною обробкою маси заданого хімічного складу з мінеральної сировини та інших сировинних матеріалів високої якості, які мають необхідну міцність, електричні властивості (великий питомий об'ємний та поверхневий опір, велику електричну міцність, невеликий діелектричних втрат).

Виробництво цементу.

Для виготовлення цементу спочатку видобувають карбонат кальцію та глину з кар'єрів. Карбонат кальцію (приблизно 75% кількості) подрібнюють і ретельно перемішують із глиною (приблизно 25% суміші). Дозування вихідних матеріалів є надзвичайно важким процесом, оскільки зміст вапна має відповідати заданій кількості з точністю до 0,1%.

Ці співвідношення визначаються у спеціальній літературі поняттями «вапняний», «кремнистий» та «глиноземистий» модулі. Оскільки хімічний склад вихідних сировинних матеріалів внаслідок залежності від геологічного походження постійно вагається, легко зрозуміти, як складно підтримувати сталість модулів. На сучасних цементних заводах добре зарекомендувало себе управління з допомогою ЕОМ у поєднанні з автоматичними методами аналізу.

Правильно складений шлам, підготовлений залежно від обраної технології (сухий або мокрий метод), вводиться в піч, що обертається (довжиною до 200 м і діаметром до 2-7 м) і обпалюється при температурі близько 1450 °C - так званій температурі спікання. При цій температурі матеріал починає оплавлятися (спікатися), він залишає піч у вигляді більш-менш великих грудок клінкеру (називається іноді портландцементним клінкером). Відбувається випалення.

Внаслідок цих реакцій утворюються клінкерні матеріали. Після виходу з печі, що обертається, клінкер потрапляє в охолоджувач, де відбувається його різке охолодження від 1300 до 130 °C. Після охолодження клінкер подрібнюється із невеликою добавкою гіпсу (максимум 6 %). Розмір зерен цементу лежить у межах від 1 до 100 мкм. Його краще ілюструвати поняттям «питома поверхня». Якщо підсумувати площу поверхні зерен в одному грамі цементу, то в залежності від товщини помелу цементу вийдуть значення від 2000 до 5000 см (0,2-0,5 м). Переважна частина цементу спеціальних ємностях перевозиться автомобільним чи залізничним транспортом. Усі навантаження виробляються пневматичним способом. Найменша частина цементної продукції доставляється у волого- та розривостійких паперових мішках. Зберігається цемент на будівлях переважно в рідкому та сухому станах.

Допоміжна інформація.

Закуска із глини. Така страва є в раціоні малих народностей Далекого Сходу. У їжу йде тільки Біла глина. Її запивають козячим молоком. Після вживання екзотичної страви ще ніхто не потрапив до лікарні. Виявляється, у невеликих кількостях глина не тільки не шкідлива, а й корисна. Їй, наприклад, харчувалися деякі росіяни в 20-ті роки минулого століття. Тоді в країні лютував голод. В історичних зведеннях зафіксовано, що глину як їжу продавали на ринках Самари. У породі містяться продукти розпаду органіки. Вони несуть масу поживних та корисних для організму речовин.

Фізичні та хімічні властивості глини

2,50-2,85 г на кубічний сантиметр - така щільність глини. У породи, в якій багато органіки щільність менша. Максимальні показники мас, де продуктів життєдіяльності мінімум. Щільними, незалежно від категорії, є також древні глини. Вони розташовуються на глибині та ущільнюються під вагою земної кори та власної ваги.

На фото масив глини

Щільність – один із небагатьох стабільних параметрів глини. До таких відносять ще пластичність, податливість матеріалу. В іншому, види породи різняться. Все залежить від місця та умов утворення матеріалу. Наприклад, пористість породи може бути 20%, а можливо і всі 60%. При цьому переважна більшість пір відкрита. Це означає, що отвори легко пропускають рідину. Проте, глина має властивість, набравши певну кількість рідини, більше не пропускати воду. Тому породу часто використовують у водотривких спорудах.

Здатність вбирати вологу обумовлює властивість глини набухати. При сушінні порода, навпаки, уседає. У результаті обсяг матеріалу може змінюватися приблизно на 30%. При цьому надана глині ​​форма зберігається.

На фото чорна глина

Здатність до деформації у різних видів глин виражається, як у тисячних частках, і у цілих. Широкий діапазон пояснюється різницею порід по зволоженості, складу, щільності, структурі. Деякі види глини липкі. У зв'язку з цим породу часто використовують як клейкий, сполучний матеріал.

Основу глини найчастіше становить мінерал каолініт. Він складається з оксидів кремнію, алюмінію та води, і відноситься до групи польових шпатів. Шаруваті алюмосилікати завжди в тих чи інших пропорціях входять до складу породи. Іноді глина складається з них повністю. Також у масі зустрічаються частинки піску та карбонатів.

Як і де утворюється глина

Глина може утворитися скрізь, де є вода і . З останніх складається порода. Глина – зруйновані під час дії вітрів та інших зовнішніх чинників польові шпати. Їх крихта, змішуючись із навколишніми масами, може осісти у місці родовища шпатів. Однак, найчастіше мінеральний пил забирають потоки води, чи то дощі, річки, моря. Потоки приносять складові глини у місця з найменшою течією. Тут мінеральна крихта осідає на дно, з'єднуючись із частинками черепашок, водоростей та інших місцевих «пам'яток».

На фото блакитна глина, утворена на березі водоймища

Оскільки польові шпати та інші алюмосилікати різнокольорові, то й глини з них виходять барвисті. Залежно від переважаючого виду мінералу, пластична порода може бути червоною, коричневою, помаранчевою, жовтою, білою. Зустрічаються так само чорна глинаі блакитна глина. Темний колір порода набуває за рахунок вмісту в ній вуглецю та заліза. Небесний відтінок глині ​​надає монтморилоніту. Це мінерал із підкласу шаруватих силікатів, він має блакитний чи сіро-блакитний колір.

Види глини

Глини ділять за їх походженням. Два основні класи - материковаі морська. З назв зрозуміло, що материкова глина осідає поряд з кам'яними масивами, що руйнуються, не піддаючись перенесення водою. До морської породи належить та, яку потоки віднесли від місць початкового розташування.

Серед морських глин виділяють 4 підкласи. Їх пов'язують із місцем осідання та остаточного формування породи.

На фото прибережна глина

Прибережніглини формуються біля кромки води. Зазвичай гранули такої породи погано відсортовані, перемежовуються пісковиками, карбонатами або вугільними пластами. Частинки прибережних глин найчастіше грубі та великі.

Лагунніглини вважаються вогнетривкими. Це стосується породи, що сформувалася в опріснених лагунах. У напівзамкнутих системах із підвищеним вмістом солі у воді вогнетривкі маси не утворюються. Тут глина відрізняється крупнозернистою структурою, видними неозброєним оком частинками солі та гіпсу. Шельфовіглини однорідні, утворюються без течій на глибині приблизно 2-і сотні метрів.

Серед материкових глин також є підкласи, їх теж 4.

Делювіальніглини неоднорідні. Вони накопичуються біля підніжжів пагорбів, що руйнуються. У делювіальної породи часто відсутня шаруватість або вона не виражена.

Озерніглини тонкодисперсні, однорідні. До таких відносяться найкращі представники вогнетривких глин. Утворюються вони, як і прісних, і у соляних озерах.

Пролювіальніглини відносяться тимчасовими потоками на улоговини. Така порода крупнозерниста, погано відсортована.

Річковіглини характерні для заплав. Порода не розділена на шари, часто перетворюється на гальку чи пісок.

Про види глини за її призначенням поговоримо з прикладів застосування породи.

Застосування глини

Майже весь фарфор зроблений з або застосування каолінової глини. Вона дрібнодисперсна, біла, тому потрібна ще й у паперовій промисловості.

На фото вогнетривка глина або її називають шамотна глина. З неї виробляють вогнетривку цеглу

Вогнетривка глина теж буває білою, але частіше, сірою або жовтуватою. Порода витримує нагрівання майже 1600 градусів Цельсія. Це також підходить при виготовленні фаянсу і вогнетривкої продукції. Будівельники часто називають породу категорії « шамотні глина». Однак це та порода, яка після температурної обробки в брикетах була подрібнена. Порошок додають у бетон, штукатурку.

Найбільш пластична формувальна глина. З неї виготовляють матриці для заливки на металургійних підприємствах.
Для виготовлення цегли беруть цегляну глину. У ній багато кварцу, і така порода легко переплавляється.

На фото полімерна глина

Існує також полімерна глина. Її походження не є природним. Склад маси далекий від мінерального. Зате, за властивостями, близький до істинної породи. Полімерна глина пластична, легко обпалюється. Вона буває різних текстур та кольорів і є популярним матеріалом. Якщо потрібна така глина, купитиїї можна у магазинах, які торгують усім для творчості.

Лікувальні властивості глини

Завдяки своєму складу порода має бактерицидну дію. Маски з глинипопулярні серед власників проблемної шкіри. Антимікробне середовище потрібне і при лікуванні ентеритів з колітами. Це інфекції шлунково-кишкової сфери. Так що недаремно існують приклади вживання глини в їжу.

На фото маска для обличчя із блакитної глини

В аптеках та косметичних магазинах продається глина для обличчя. Це не завжди лише знезаражуючі та загоюючи склади. Мінеральне та органічне середовища породи живлять клітини, повертають молодість, підтягують шкіру.

Цікаво, що глиняні ванни приймають не лише люди, а й тварини. Вони змазуються, катаються в тягучій масі, якщо поранені чи хворі. Тварин веде інстинкт. Вони чують ліки в навколишньому середовищі.