Compoziția chimică a argilelor cu punct de topire scăzut

Cu cât sunt mai mari gradele de Na2O, K2O, MgO, CaO, Fe2O3 în argile, cu atât temperatura de formare a fazei lichide este mai mică. În timpul arderii sub influența forțelor de tensionare superficială ale fazei lichide, particulele solide ale materialului ars și volumul său scad, adică se produce contracția la foc. Contracția la foc (liniară sau volumetrică) se referă la o diminuare a dimensiunilor și volumului liniar al probelor de lut uscat în timpul arderii.







Daylight masa de argilă în timpul arderii și răcire ulterioară în corp rocă similar este cauzată de aderența particulelor ca urmare a unor procese difuze care conduc la noi silicați cristalini reacții topochemical datorate și formarea unei topituri vitroase, lipirea boabelor individuale într-un ciob monolit refractar mai durabil.

Procesul de compactare a maselor de lut în timpul arderii se numește sinterizare. Temperatura de calcinare la care absorbția de apă a produsului calcinat este de 5% este considerată ca începutul sinterizării argilei. Intervalul de temperatură dintre refractare și începutul sinterizării se numește intervalul de sinterizare a argilelor. Valoarea sa depinde de compoziția argilelor: argilele de caolinită pură au un interval de sinterizare mai mare de 100 ° C, prezența calciului CaC03 în argilă reduce intervalul de sinterizare. În producția de produse ceramice dense, pot fi utilizate numai argile cu un interval mare de sinterizare.

Refractoritatea argilor depinde de compoziția lor, iar în caolinitul pur este de 1780 ° C. Potrivit rezistenței la foc a lutului sunt împărțite în refractare cu refractare mai mare de 1580 ° C, refractar cu refractare 1350-1580 ° C și cu punct de topire cu refractare mai mică de 1350 ° C.

Pentru a produce materiale de construcție ceramice, în special argile cu temperatură scăzută (cărămidă) care conțin o cantitate semnificativă de nisip de cuarț, se utilizează compuși de fier și alte topituri.

Culoarea ciorbei de lut după coacere depinde de compoziția argilelor și, în special, de prezența oxizilor de fier în ele. Componentele de fier patăază roșu ceramic, când sunt trase într-un mediu de oxidare și în maro închis sau negru - când se prăjește într-un mediu reducător. Intensitatea culorii crește odată cu creșterea conținutului de argilă de Fe2O3.

Compoziția chimică a argilelor cu punct de topire scăzut

Silica - oxid de siliciu SiO2 să fie state din lut legate și libere: o parte conectată a mineralelor silice glinoobrazuyuschih, libere prezentate sub formă de nisip de cuarț și particule fine de praf (shlyufa) .Kvartsevy nisip într-o cantitate semnificativ tărgi de argilă și reduce ductilitate. Odată cu creșterea cantității de contracție a nisipului de produse și scăderea puterii lor mecanice. În plus, produsele cu un conținut ridicat de silice pot crește în volum în timpul procesului de calcinare datorită transformării cuarțului în alte modificări (varietăți).







Alumina Al2O3 este în argilă într-o stare coerentă, participând la compoziția mineralelor argiloase și a impurităților de mică. Este oxidul cel mai refractar. Odată cu creșterea conținutului de alumină, crește, ca regulă, plasticitatea argilei, crește puterea produselor formate, uscate și arse, crește refractarea lor.

Dioxidul de titan TiO2 este conținut în cea mai mare cantitate de până la 1,5% și conferă produsului ars o culoare de tonuri verzui; Intensitatea depinde de raportul cu alți oxizi.

Oxidul feros Fe2O3 se găsește în argile în principal în compoziția impurităților și conferă în mod predominant o culoare roșiatică argilei după frigere; la un conținut de 3% sau mai mult cu un mediu reducător, oxidul de fier reduce în mod semnificativ temperatura de ardere a articolelor, transformându-se în forme feroase.

oxid de calciu (var) CaO și oxid de magneziu (magnezie) MgO, de obicei, inclus în compoziția de roci carbonate - calcar, calcit, dolomit, și este prezent în lut în formă de carbonat de calciu CaCO3 și MgCO3 carbonat de magneziu. Formată articole în timpul arderii de oxid de calciu sub influența umidității din aer în calciu prevraschaetsya hidroxid de Ca (OH) 2, și creșterea în volum, distrugând articolul. Efectul oxidului de magneziu este mai puțin semnificativ. Oxidul de calciu afectează, de asemenea, colorarea produselor rezultate și le conferă o culoare galbenă sau roz. Prezența oxidului de calciu în stare fină în praf face ca materia primă să fie mai puțin sensibilă la uscare, adică reduce cracarea.

Oxizii metalelor alcaline (Na2O și K2O) sunt topiți, reduc temperatura de calcinare și conferă o rezistență mai mare structurii ceramice. Un procent mare dintre acestea, în special K2O, indică un conținut semnificativ de mica și hidromică în argile. Acestea fac parte din mineralele formate în lut, dar în majoritatea cazurilor ele sunt prezente în impuritățile sub formă de săruri solubile. La uscarea produselor, acestea din urmă migrează (pătrund) prin capilare spre suprafața lor și, după calcinare, se coaceau cu shard-ul, formând pe suprafața exterioară a plăcilor albicioase ale produsului, răsturnând culoarea ciobului. Oxizii metalelor alcaline slăbesc efectul de colorare al Fe2O3 și TiO2.

Compoziția chimică a argilelor este principala lor caracteristică și determină în mare măsură importanța lor industrială.

În funcție de compoziția minerală, materiile prime din lut sunt împărțite în grupele indicate în GOST 9169-75 *

Numele grupului Minerale prevalente (peste 50%)

Hydromica-caolinită Hydromica, caolinită

Montmorillonita-caolinita Montmorillonita, caolinita

Montmorillonită-hidromicidă Montmorillonită, hidromică

(amestec) Conține trei sau mai multe minerale din argilă

Transformări în timpul arderii argilor refractare și refractare

Minerale din argile refractare și refractare

Pe baza datelor disponibile în prezent privind structura mineralelor din argilă și a compoziției acestora pot fi clasificate după cum urmează.

Minerale caolinite. Acest grup de minerale include caolinit, nakrit și dikkit cu formula structurală generală Al4 (OH4) 8 · [Si2O5], care corespunde compoziției teoretice (%). 46,6 Si02. 39,48 Al2O3. 13,92 H2O. Aceasta include și halloizitul și alofanul, deși compoziția lor chimică diferă de formula dată.

Hydromicas (ilitiți). hydromicas Group sau illites include minerale muscovit cu formula structurală (K, H3O) AI2 (OH) 2 · [Al SI3 O10] · nN2O, gidrobiotitovye (K, H3O) (Mg Fe) (OH) 3 · [Al SI3 O10] · nN2O.

Grup de montmorilonit. Aceasta include un număr de structură similară minerale gonflabili: montmorillonit AI2 (OH) 2 [Si4O10] · nH2O, bidelit (R2H3O) AI2 (OH) 2 · [AlSi3O10] · nH2O și montmorillonita- specii nontronita. saponită, medomonită, hectorită, glueolit. Printre mineralele grupului montmorilonit se cunosc aproximativ douăzeci de nume diferite.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: