Глина як корисна копалина

Глина зустрічається майже повсюдно. Забарвлення глини вельми різноманітне:

  • сіре;
  • червоне;
  • буре;
  • жовте;
  • зелене;
  • чорне;
  • чисто біле.

На присутність глини вказує заболоченість, а також в’язкість ґрунту (особливо глина помітна після дощу).

Глина являє суміш різних дрібнокристалічних мінералів, серед яких переважають алюмосилікати, тобто сполуки глинозему (інакше — окис алюмінію), кремнезему (інакше — окис кремнію) і води.

Кремній — по-латині «силіціум» (від слова «сілекс» — камінь, кремінь), звідси алюмосилікати — мінерали, що містять у своєму складі алюміній і кремній.

Залежно від головних складових частин і домішок у вигляді піску, оксидів заліза, солей і органічних речовин виходять різні сорти глин. Вони володіють особливими властивостями, а тому і по-різному використовуються.

По температурі плавлення глини діляться на каоліни, вогнетривкі і легкоплавкі глини. Каолін, або каолініт, входить у вигляді основної частини в багато глини. Він утворюється внаслідок вивітрювання польовошпатових порід. В якості домішок до каолін можуть входити ті, що не зруйнувалися мінерали гірських порід: зерна кварцу, польові шпати, слюда, залізисті мінерали.

Характерна особливість глин — пластичність, — напевно, добре знайома кожному з вас: хто з глини не катав кульок і не ліпив забавних чоловічків!

Глини мають різної ступенем вогнетривкості. Каоліни жирні на дотик, монопластичні і дуже вогнетривкі (плавляться приблизно при 1750 градусах). Після випалювання черепок з каоліну залишається абсолютно білим. У каоліні майже повністю відсутні домішки окису заліза, які надають виробам з глини ту чи іншу забарвлення.

Каолін — основна сировина для виробництва фарфоро-фаянсових виробів.

До нього додають кварц, як кажуть, для «зхуднення» каоліну, тобто для зменшення усадки (обсягу) при випаленні, а також польовий шпат для флюсування», тобто для сплавлення порцелянової маси. Каолін необхідний також для паперової, миловарній і гумовій промисловості. Низькосортний каолін використовується для виробництва вогнетривких виробів.

Вогнетривкі глини містять трохи домішок, що знижують температуру плавлення; вони пофарбовані зазвичай сірі, зеленувато-сірі або жовтуваті, майже білі тони. На дотик вогнетривкі глини жирні і, крім того, пластичні: у вологому стані їх можна сплющувати в тонку пластинку і витягати в тонкий шнурок, який не розривається на згинах. Незважаючи на свою назву, вони відрізняються меншою вогнетривкістю, ніж каоліни (плавляться при 1580 градусах). Після випалу дають світлий черепок.

Вогнетривкі глини застосовують у металургії.

З них виготовляють вогнетривку цеглу для кладки доменних та інших заводських печей, а також для виробництва кислототривких виробів.

Легкоплавкі глини зустрічаються найбільш часто.

Плавляться вони при 1150-1350 градусах. У легкоплавких глин значний відсоток різних домішок, особливо окису заліза і лугів. Забарвлення цих глин частіше темна і сіра. Пластичність менше, ніж у вогнетривких. Після випалу дають черепки як червоних, так і темних кольорів. Легкоплавкі глини при значному вмісті піску йдуть на вичинку цегли, при незначному — на виробництво черепиці, горщикового товару та інших виробів.

Глини, багаті глиноземом, називаються жирними глинами.

Якщо провести нігтем по сухій глині, на її поверхні залишається характерна блискуча риса. Глини, які не поліруються  нігтем, відносяться до худих глин; в них багато кремнезему (піску) і лугів (з польових шпатів і слюд). Вони звичайно бувають забарвлені домішками в різні кольори.

Якщо шматочок глини подрібнити в порошок і збовтувати в пробірці з водою або перемішувати трісочкою в склянці, то жирні глини утворюють важко відстійну каламутну рідину, в якій довго тримаються у зваженому стані глинисті частинки; худі глини, навпаки, дають добре отстаивающуюся рідина, в якій пісок швидко сідає на дно. Жирні глини володіють хорошою пластичністю.

При наявності понад 45 відсотків піску порода називається вже не глиною, а суглинком.

Деякі глини володіють хорошою поглинаючою здатністю. Їх застосовують для знебарвлення рідин, наприклад нафтових продуктів: бензину і гасу, а також для звільнення від сторонніх домішок, наприклад у відпрацьованих мастилах. Такі глини називаються відбілюючими.

Глини, сильно пофарбовані в жовті, червоні і коричневі тони (вохристі глини), використовуються як мінеральні фарби. Колір глини пояснюється наявністю в ній тих або інших домішок.

  • Жовте або жовто-буре забарвлення глини обумовлене окисом заліза;
  • шоколадно-коричневе — марганцем;
  • темне або чорне — органічними речовинами.

Білий колір сирої глини ще не доказ відсутності в ній окису заліза, так як після прожарювання глини на сильному вогні може вийти червонуватий відтінок. З іншого боку, і чорна глина після прожарювання може стати сірувато-білою, світло-червоного або темно-бурої.

Присутність в глині піриту, вже знайомого нам по піску, можна легко виявити за золотистим блискіток. У цегляних глинах шкідлива домішка — гіпс і дрібні грудочки вапна, які після випалу «гасяться» (поглинаючи вологу з повітря) і, збільшуючись в обсязі, рвуть цегла.

Вапно ж, тісно пов’язана з глиною, технічно менш шкідлива, і кількість її може доходити навіть до 10%. При великому змісті вапна (до 25 відсотків) глини називаються мергелистими, а коли кількість вапна доходить до 80 відсотків — мергелями.

Посилання на основну публікацію