Природная глина

Содержание органических веществ

В глине могут присутствовать органические вещества. Особенно актуально это в тех случаях, когда залежи глины находятся неглубоко, в поверхностных массивах, а также в поймах рек и озер, на дне водоемов. Такой материал может содержать примеси торфа, чернозема, гумуса и других типов почвы. Глубокие же слои глины, которую добывают в карьерах, практически не имеют в своем составе органики.

Измеряется этот показатель в долях единицы. Чаще всего учитывается содержание торфа.

Поэтому, в зависимости от его количества, глины разделяют на:

• С примесью торфа – от 0,05 до 0,1
• Слабозаторфованные – 0,1-0,25
• Среднезаторфованные – 0, 24-0,4
• Сильнозаторфованные – 0,4-0,5

Если в глине больше половины составляет органика, то он уже считается почвой или торфяным грунтом. На основе глины с большой примесью органических веществ образуются органоминеральные грунты – илы, сапропели, лессы.

Органика существенно изменяет свойства глины. Она снижает плотность, повышает водопроницаемость и склонность к усадке. Такие материалы, например, уже нельзя использовать для производства керамики. Зато местности с глинистым грунтом, который содержит много органики, можно рассматривать с точки зрения будущей рекультивации.

Основные свойства

Глина – полезное ископаемое, которое обладает рядом свойств, среди них следует выделить:

• воздушную и огневую усадку;
• пластичность;
• спекаемость;
• огнеупорность;
• вязкость;
• цвет керамического черепка;
• пористость;
• усушку;
• дисперсность;
• набухание.

Глина – это наиболее устойчивый гидроизолятор, который не пропускает влагу, что является одним из важных качеств. Глиняная почва имеет устойчивость. Она развита на пустошах и пустырях. Развитие корневой растительности в глиняных залежах невозможно.

Для сохранения качества подземных вод полезна водонепропускаемость материала. Между глинистыми слоями залегает большая часть качественных артезианских источников.

Глина:

Глина представляет собой осадочную горную породу с мелкозернистой структурой и сложным составом. Пластичность, вязкость, огнеупорность и другие свойства глины определяются тем, какое породообразующее вещество является основным.

Это могут быть такие глинистые материалы, как каолинит (Al2O3·2SiO2·2H2O), андалузит, дистен и силлиманит (Al2O3·SiO2), монтмориллонит (MgO·Al2O3·3SiO2·1,5H2O), галлуазит (Al2O3·SiO2·H2O), гидраргиллит (Al2O3·3H2O), диаспор (Al2O3·H2O), корунд (Al2O3), монотермит (0,2O·Al2O3·2SiO2·1,5H2O), мусковит (K2O·Al2O3·6SiO2·2H2O), накрит (Al2O3·SiO2·2H2O) и пирофиллит (Al2O3·4SiO2·H2O).

Например, монтмориллонит, который относится к слоистым силикатам, обладает сорбционными свойствами и имеет ярко выраженную способность к сильному набуханию.

Различные виды глины могут содержать в разном соотношении частицы каолинита, андалузита, мусковита, гидраргиллита, накрита, корунда, пирофиллита и прочих составляющих минералов.

Среди примесей наиболее часто встречаются частицы кварца, гипса, кальция, доломита, пирита, сидерита, магнетита, глауконита.

Как и где добывают глину

Глина – полезное ископаемое, которое сегодня не является редким. Вещество без проблем можно добыть из земли. Легче всего обнаружить вещество в тех местах, где ранее текли реки. Глина считается продуктом осадочной горной породы и земной коры. В промышленных масштабах добыча глины производится с помощью экскаваторов. Машина срезает большие слои земли. Таким образом можно добыть гораздо больше полезного ископаемого. Проблема в том, что глина в большинстве случаев залегает слоями.

Местами для добычи глины служат целые карьеры. Работа начинается с удаления верхнего слоя почвы. Чаще всего глину можно обнаружить уже на расстоянии полуметра от вершины. Обычно легко поддается обработке может находиться на самой поверхности. В некоторых же случаях полезное ископаемое может быть обнаружено под грунтовыми водами. В этом случае бригада устанавливает специальный дренаж для отведения воды.

Интересные техники ручной лепки

Существует огромное множество техник изготовления разных поделок из глины. Начинающие мастера обязательно должны научиться владеть каждой из них.

Жгутовая и скульптурная

Жгутовая – это одна из старейших техник. Но, несмотря на это, мастера до сих пор применяют её для лепки посуды. Работы начинаются с формирования круга, который будет основанием. Далее нужно скатать жгутик и прикрепить его к донышку. Таким образом, последовательно по спирали крепятся остальные «колбаски». Изнутри поделку лучше разгладить пальцами, придерживая её за стенки снаружи.

Техника жгутиковой лепки

В скульптурной технике выполняются небольшие поделки и крупные фигуры. Для изделий высотой до 15 см каркас не требуются, но желательно под них предусмотреть подставку-постамент. Для объёмных скульптур обязательно сначала изготавливают каркас из проволоки или дерева.

На гончарном круге

Лепка на гончарном круге требует знаний. Научиться работать можно по видеоурокам или просто посетить несколько мастер-классов

Здесь важно правильно поставить руки, почувствовать материал, толщину стенок и оцентровать глину

Предлагаем более подробно посмотреть на видео все нюансы работы на гончарном круге:

Watch this video on YouTube

Применение и использование глины:

При соединении сухой глины с водой образуется пластичная масса. В зависимости от места выработки и состава ее применяют в самых разных сферах и отраслях:

– производство керамики. Это одна из основных областей применения глины. Разные сорта идут на изготовление керамики, фаянса, фарфора. Из этих материалов изготавливают посуду, статуэтки, вазы, сувениры. Хотя гончарное дело известно уже очень давно, оно продолжает совершенствоваться и сейчас;

– изготовление строительных материалов. Глина является основным компонентом растворов, которые применяют в изготовлении облицовочного и кладочного кирпича, черепицы. Глиняная или керамическая черепица считается одним из самых лучших кровельных материалов. Она отличается долговечностью, прочностью, морозостойкостью, хорошо держит тепло, не «шумит» во время дождя;

– производство цемента. Для изготовления цемента применяют глинистый сланец, который содержит 22% диоксида кремния, 5% оксида кальция. Содержание глины в цементе не превышает 25%, на долю второго компонента, известняка, приходится 75%. Компоненты разводят водой, полученную массу отправляют на обжиг. Полученный гранулированный клинкер охлаждают, измельчают до состояния пыли, добавляют 5% гипса;

– техническая керамика. К этой категории относится довольно большая группа керамических изделий, для которых характерна повышенная твердость, жаростойкость, устойчивость к абразивному износу и механической деформации. Основные виды технокерамики — конструкционная, инструментальная, электрорадиотехничесчкая, керамика со специальными свойствами. Это сантехника, электрические изоляторы, нитепроводящая гарнитура, ролики, муфты, втулки. Корундовые керамические материалы применяют в производстве бронепанелей и бронежилетов.

Технические характеристики

Каждая подгруппа глин отличается значениями пористости, минерализации поровой воды, емкости обменного комплекса, объемного и удельного веса, теплопроводности и так далее, так как эти показатели напрямую зависят от размеров частиц материала, а также от их химического и минерального состава. Таблица показателей удельного веса для различных видов глины:

Теплопроводность влажного сырья находится в пределах от 0,4 до 3,0 Вт/(м·К), а сухого — 0,1÷0,3 Вт/(м·К).

Плотность глины

Для глины, как правило, указывают насыпную плотность, реальную, технологическую и условную (ее определяют в лабораторных условиях). Причем, условная всегда значительно превышает реальную. Плотность вычисляют, разделив массу тела на занимаемый им объем. В системе СИ плотность измеряют в кг/м², а в системе СГС в г/см³. Плотность мокрой глины колеблется в пределах от 1600 до 1820 кг/м², а плотность сухой находится в пределах до 1000 кг/м³.

Одним из технических показателей пластичного материала (как впрочем, и других сыпучих веществ) является коэффициент уплотнения, который определяется отношением фактической объемной плотности к объему нормально уплотненного материала, находящегося на определенной глубине (опытным путем была доказана зависимость плотности глины от глубины ее залегания). Плотность считается нормальной, если это отношение равно единице; если меньше 1, то горная порода недостаточно уплотнена.

Факторы влажности

Основным показателем, оказывающим существенное влияние на показатель плотности древесного материала, является влажность, которая в свою очередь зависит от следующих условий:

• вид древесины (её порода);
• время (сезон) вырубки;
• климат в данной местности.

Из-за большого разнообразия сочетаний этих факторов требованиями действующих нормативов удельный вес древесины определяется как усреднённое значение.

Специалистами доказано, что наименее устойчивыми к воздействию естественных факторов являются бук и груша, а наиболее стабильными с точки зрения их изменений – дуб, бамбук и некоторые другие.

Сплавные, напитанные водой стволы имеют практически одинаковый удельный вес (около 950 кг/м3), не зависящий от породы.

Сферы использования

Бентонит используется не только в строительной сфере. Биологическая активность и нетоксичность минерала дает возможность применять его в качестве компонента различных составов в медицине, пищевой промышленности, производстве тканей, косметологии и парфюмерии.

Особое место бентонит получил в виноделии. С его помощью осветляются вина и фруктовые соки, сорбционные качества веществ используют для ликвидации белка и микроорганизмов из сусла, адсорбции окислительных ферментов.

В качестве декоративных элементов бентонит разных форм размещают в аквариумах и террариумах.

При добавлении бентонита в корма и почву увеличивается урожайность сельхоз культур, продуктивность и прирост живой массы животных, улучшается пищеварение и иммунитет, так как бентонитовые глины являются источником полезных минералов и микроэлементов, а также биологически активными веществами.

Бентониты используются в качестве адсорбирующих красящих пигментов в некоторых строительных красках, как связующее или непосредственно клеящее средство, в изготовлении обоев, асбестокартона.

В добывающей и перерабатывающей промышленности бентонитовые глины используют как компонент буровых растворов, добавки в бетоны для повышения прочности и водостойкости, из них производят керамзит и аглопорит, используют как элемент производства сплавов черной металлургии.

Что такое природная глина

Глина — это разновидность почвы. В сухом виде она напоминает пыль, но если глину смочить водой, она становится похожей на пластилин. Чаще всего глина имеет серый цвет, но бывают и яркие ее окраски — желтые, зеленые, красные. Это зависит от входящих в состав примесей.

Глина — осадочная порода, которая образовалась в результате выветривания и разрушения скал. Источником ее служат полевые шпаты, из которых под влиянием ветра и дождя образуются глинистые минералы. Месторождения появляются в результате накопления минералов на поверхности почвы или дне водоемов.

Жирная глина, смешанная с водой, блестит, на ощупь маслянистая. Структура нежная, однородная. После обжига может потрескаться. Тощая глина шероховатая, легко рассыпается на частички после обжига.

Виды глины

Разновидности глины определяются ее происхождением и химическим составом.

1. Осадочные глинистые залежи образуются в результате переноса выветренных частиц скал. Подразделяются на континентальные и морские.
2. Остаточные глины — это участки скал, видоизменившиеся под действием природных стихий. В своем основании они переходят в материнскую породу.

Морские глинистые залежи откладываются на дне морей и океанов. Они также подразделяются на несколько разновидностей:

• прибрежно-морские — формируются в береговой зоне, часто смешаны с песком, углем;
• лагунные — формируются в заливах, лагунах, смешаны с гипсом, солями, железом;
• шельфовые — формируются на глубине более 200 м, практически однородны по составу.

Континентальные глинистые залежи находятся на материках. Среди них различают:

• делювиальные — состоят из частиц разного размера;
• пролювиальные — нестойкие, быстро трансформируются в песчаники;
• озерные — из частиц одного размера, чаще всего огнеупорные;
• речные — образуются в поймах, не разделяются на слои, часто переходят в гальку.

По виду примесей порода бывает:

• красная или коричневая — с калием, железом;
• белая — без примесей;
• зеленая — медь, железо;
• голубой цвет придает кобальт;
• черная — углерод, железо;
• желтая — с примесью серы;
• розовая — не природный цвет, это смесь белого и красного сортов.

Майолика — природная белая глина, эластичная и легкоплавкая. Во влажном состоянии ее окраска серая, а после обжига она становится цвета слоновой кости. Из майолики делают посуду, кафель, сантехнику.

Уральская желтая глина — съедобная разновидность для любителей есть мел. По отзывам напоминает текстурой халву, а во вкусе присутствуют ореховые нотки.

Исинская — особый сорт глинистой породы, добывают ее в Китае, вблизи города Исин. Содержит много каолина и силикатов, после обжига становится пористой. Из исинской глины делают чайники, которые из-за пористой структуры медленно остывают. Чай в них заваривается особо вкусным, так как насыщается кислородом через поры.

В зависимости от прочности, водостойкости и огнеупорности глина подразделяется на сорта по цели применения:

• фарфоровая;
• фаянсовая;
• кирпичная;
• гончарная;
• черепичная;
• клинкерная — для изготовления цемента;
• шамотная — для наружного покрытия зданий, выкладки печей;
• капсульная, или вулканическая, применяется в косметологии.

Бентонитовый глинистый материал при соединении с водой увеличивается в объеме в несколько раз. Применяется для строительства фундаментов. Монтмориллонитовая глина используется для очистки нефти, спиртных напитков.

Кембрийская глина — самая древняя. Название произошло от временного периода, в котором начали формироваться ее залежи. Кембрийский период начался около 500 млн лет назад. Более поздний период — юрский, начался около 200 млн лет назад. Залежи этой глинистой породы встречаются чаще.

Лепка из глины вместе с детьми

Изготовление различных изделий с помощью глины может стать очень увлекательным и веселым занятием для ребенка. Лепка способствует умственному развитию, улучшает моторику детских рук. Малыш может проявлять фантазию в свое удовольствие. А что можно сделать из глины, всегда подскажут родители.

Лепка из глины требует тщательной подготовки. Следует помнить о том, что не любая одежда может отстираться от полезного ископаемого. А пятна ребенок поставит обязательно. Поэтому малыша стоит переодеть в рабочую форму, а стол застелить клеенкой. Что можно сделать из глины в первую очередь? В первую очередь следует лепить несложные овальные фигурки. Это могут быть животные или смешные человечки. С ребенком постарше удастся сделать тарелку и ложку. После застывания изделие можно покрасить. Оно будет выглядеть оригинально и сможет сохраниться на протяжении долгого времени. Но стоит помнить о том, что глина без обжига является достаточно хрупкой.

Виды керамики

Основными видами керамики, используемыми для производства художественных изделий, с давних времен считаются:

• Терракота – обожженная желтая или красная глина без покрытия глазури, черепок такого изделия пористый.
• Гончарная керамика – изделия из глины, которые проходят обработку в печи и покрываются прозрачной глазурью, черепок таких изделий пористый.
• Майолика – керамика родом с острова Майорка, имеет крупнопористый черепок и часто рельефные украшения. Выполненная из белой или цветной глины, майолика частично покрывалась глазурью пастельных тонов.
• Фаянс – создание итальянских мастеров, керамика из белой глины с тончайшим пористым черепком, покрывался бесцветной глазурью, не просвечивался.
• Фарфор – уникальный вид керамики. Его тонкий полупрозрачный белый черепок непроницаем для воды. Материалы для производства – каолин, пластичная огнеупорная глина, полевой шпат, кварц.

Керамика широко используется в производстве строительных и отделочных материалов. Пористая керамика с уровнем поглощения влаги 8–10% непрозрачная и под действием давления пропускает воду. Из такого материала изготавливаются различные стеновые и кровельные изделия, трубы дренажа и пр. Облицовочный кирпич и плитка, санитарно-строительные фаянсовые изделия производятся из глазурованной пористой керамики.

Клинкерные кирпичи, напольный кафель, санитарно-строительный фарфор и полуфарфор – производятся из керамики с запекшимся черепком (без пор). Водопоглощение этого вида керамики – от 3 до 10%. Дополнительные стекловидные покрытия (глазури) уменьшают степень водопоглощения.

Обычный строительный кирпич, кровельная керамическая черепица относятся к категории грубой керамики. Материал имеет крупнозернистое строение. Тонкая керамика – это облицовочная глазурованная плитка, кислотостойкий кирпич, фарфоровые изделия.

Таблица веса разных видов керамики (г/см3)

Вид керамики	Истинная плотность	Средняя плотность
фаянс твердый	2,45–2,60	1,20–2,50
фаянс мягкий	2,40–2,50	2,30–2,45
фарфор	2,42–2,60	2,26–2,50
полуфарфор	2,30–2,40	2–2,20
керамический кирпич	2,60–2,70	1,50–1,90
легкий кирпич	2,60–2,70	0,70–1,40
керамический камень	2,60–2,70	1,25–1,40

Керамику также классифицируют по конструкционному назначению:

• стеновая (кирпичи, панели и др.),
• кровельная (черепица),
• перекрытия (балки, камни, панели),
• наполнители для бетонных смесей (керамзит),
• детали облицовки (напольная и стеновая плитка, декор),
• дренаж и канализация (трубы, дорожные кирпичи),
• санитарные (унитазы, раковины, ванны),
• кислото- и теплоупорные (кирпичи, плитки и т.д.).

Удельный вес керамики зависит от плотности черепка. Так существуют понятия истинной и средней плотности. Истинная – масса вещества без пор, а средняя – в естественном состоянии, с порами и пустотами.

МАРКИ БЕНТОНИТОВ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ:

ПОКАЗАТЕЛИ	ПБМА	ПБМБ	ПБМВ	ПБМГ	ПБН
Выход глинистого раствора вязкостью 15 мПа*с, м3/т, не менее	20,0	16,0	12,0	8,0	5,0
Массовая доля влаги, %, не более	12,0	12,0	12,0	12,0	12,0
Мокрый ситовой анализ, остаток на сите, % с сеткой № 0071, не более	10,0	10,0	10,0	10,0	10,0
Показатель фильтрации, см3, не более	14	15	15	15	—

Бентонит широко применяется для приготовления буровых растворов, является основным вязкогелеобразователем и понизителем фильтрации буровых растворов. Бентопорошок марки ПБМА производится из активированного кальцинированной содой бентонита.

Области применения:

Изготовление буровых растворов, которорые могут быть использованы при вертикальном бурении. Применение бентонита, соответствующего марке ПБМА по ТУ 39-0147001-105-93, улучшает вязкость буровых растворов, способствует уменьшению водоотдачи и толщины глинистой корки. Вследствие этого улучшается процесс удаления выбуренной породы из скважины, стабилизируется давление в скважине, охлаждается и смазывается бурильный инструмент.

Приготовление глинистого раствора при возведении сооружений методом «стена в грунте».

Для ликвидации зон поглощений любых видов при бурении скважин в сложных условиях.

Для гидроизоляции инженерных конструкций, в том числе инъекционным способом.

Бентонит для буровых работ соответствующего марки ПБМБ

Достоинства использования данного материала выглядят следующим образом:

• Создание высокоэффективных буровых растворов.

Так как ПБМБ представляет собой натриевый бетонит высочайшего качества это позволяет создавать превосходные смеси, с помощью которых можно бурить скважины на очень значительной глубине.

• Высокий уровень вязкости.

Используя ПБМБ можно получить буровые растворы с очень высоким уровнем вязкости.

• Экологически чистое вещество.

Данный вид бентонита содержит минимум песчаной фракции и это самым положительным образом сказывается на качестве воды, получаемой из скважины.

Бентонит для буровых работ соответствующего марки ПБМВ

Область применения

Применяется для приготовления буровых растворов; рекомендован для реализации технологии «Стена в грунте»; используется в качестве связующего при пеллетизации тонко измельченных металлов. Так же применяется для гидроизоляции гражданских сооружений.

Быстрое затворение.

Высокие структурно-механические свойства суспензий на основе глинопорошка бентонитового марки ПБМВ.

Обладает максимальным выходом раствора в диапазоне параметров, опустимых для данной марки.

Совместим со всеми компонентами бурового раствора.

Бентонит для буровых работ соответствующего марки ПБМГ

ПРЕИМУЩЕСТВА

Быстрое затворение.

Высокие структурно-механические свойства суспензий на основе глинопорошка бентонитового марки ПБМГ.

Низкий показатель фильтрации.

Устойчив к поливалентной агрессии.

Совместим со всеми компонентами бурового раствора.

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

буровых растворов;

как компонент смеси для ликвидации зон поглощений;

в качестве структурообразователя глинистой суспензии при технологии ПНП для чередующихся закачек с водным раствором полиакриламида;

при реализации технологии повышения нефтеотдачи высокообводненных пластов с применением волокнисто-дисперсной системы (ВДС).

Бентонит для буровых работ соответствующего марки ППБ

Палыгорскитовый глинопорошок для буровых работ ППБ (ТУ 2164-005-04002160-2007)

Палыгорскитовый глинопорошок светло серого цвета из высококачественных палыгорскитовых глин российских месторождений без добавления химических реагентов.

Свойства бентонитовой глины

Глина с таким необычным названием появилась в местах старых извержений вулканов. Самые крупные залежи обнаружены близ города Форт Бентон, откуда и пошло наименование этого вида ископаемого.

Самое главное свойство бентонитовой глины — очищающее. Это обусловлено наличием в ней отрицательно заряженных ионов, в то время как в организме человека они имеют знак плюс. Благодаря этому отрицательные ионы притягивают положительные и вместе выводятся из организма. Бентонитовую глину часто используют при проблемах с кожей, пищевом отравлении, аллергии, диарее и запорах.

Используют глину внутренне в виде раствора один раз в день, разведя 1 чайную ложку порошка на стакан воды. Снаружи применяют в виде аппликаций или ванн.

Месторождения и обработка породы

Добывать глинистые породы легко и незатратно. Однако перевозить ее на далекие расстояния неудобно из-за большой массы и объема. Поэтому обрабатывающие заводы устраивают прямо возле месторождений полезного ископаемого.

Изначально глинистый материал добывали там, где он лежал поверхностно — на берегах водоемов. Сейчас добыча происходит карьерным способом.

Сначала поверхность почвы очищают от растительности, затем с помощью экскаватора добираются до глиняных пластов. Перед отправкой на обрабатывающий завод порода должна отлежаться и пройти вымораживание.

Крупные месторождения находятся:

• в России;
• Украине;
• Грузии;
• Казахстане;
• Туркмении;
• Китае.

Российские месторождения — Палевское, Кыштымское, Латненское, Трошковское.

Найти глинистое месторождение можно по следующим признакам:

• обилие рек, ручьев, озер и болот в местности;
• низкий уровень подпочвенных вод в колодцах.

Глинистые слои залегают недалеко от поверхности грунта. Они могут лежать горизонтально или вертикально.

К просмотру влог:

Религия

Библейский рассказ о сотворении Адама и Евы, грехопадении и изгнании их из рая (книга Бытия, I—V) породил обширную литературу апокрифического характера. Наиболее крупным памятником этого рода является так называемая «Адамова книга», в которой описана жизнь Адама и Евы после изгнания из рая.

Известный книжный, часто ироничный или пренебрежительный, фразеологизм «колосс на глиняных ногах», означающий что-либо величественное, могущественное с виду, но по существу слабое, легко разрушающееся, также восходит к библейскому рассказу о вавилонском царе Навуходоносоре, которому приснился зловещий сон. Он увидел огромного истукана, у которого голова была из золота, грудь и руки из серебра, живот и бедра — из меди, колени — из железа, а ноги — из глины. Камень, упавший с горы, ударил колосса по глиняным ногам, и тот обратился в прах. Царь собрал жрецов и прорицателей, но никто не смог правильно истолковать его сон, кроме еврейского пророка Даниила, который истолковал этот сон как роковое предзнаменование грядущего разрушения и гибели Вавилонского царства под ударами персов.