2.4. Домішки

Домішками в глині слід вважати такі мінерали як кварц, карбонати кальцію та магнію, гіпс, польовий шпат, слюда та ряд розчинних солей (NaCl кухонна сіль + KCl - сільвін).

2.5. Хімічний склад глин

За хімічним складом глини являють собою сполуки в формі окислів, солей, органічних речовин та води.

В склад поширених глин входять окисли в таких межах:

- двоокис кремнію (SiO2) від 60 до 85%;

- окис алюмінію (Al2O3) не менше 5%;

- окис заліза (Fe2O3) і закисзаліза (FeO) не більше 14%;

- сума окисів кальцію (CaO) і окис магнію (MgO) не більше 20%;

- сума окисів натрію (Na2O) і калію (K2O) – не більше 7%.

Двооксид кремнію (SiO2) в глину входить в зв’язаній формі (SiO2) – кварц.

Складає скелет речовини.

Окис алюмінію (Al2O3) находиться в глині в зв’язаній формі в складі глиноутворюючих мінералів. Він є найбільш трудно плавким окислом. З підвищенням вмісту окису алюмінію в глині підвищується її пластичність та міцність виробів.

Окис заліза (Fe2O3) міститься в основному в складі домішок до глини і придає виробам після їх випалу переважно червоного кольору.

Окис кальцію (CaO) та оксид магнію (MgO) входять в склад карбонатних порід – вапняка, кальцита, доломіту і знаходяться в глині в формі карбонатів CaCO3 і MgCO3. наявність карбонатів в формі зерен приводить до розрушення глиняних виробів.

Окисли лужних металів являються плавнями і сприяють міцності і щільності виробу.

2.6. Зерновий склад

Глина за зерновим складом поділяється на високодисперсну, якщо вона містить фракції менше 0,01 мм більше 85% і фракції менше 0,001 мм 60%, дисперсну, якщо в неї входять фракції менше 0,01 мм, 40 до 855 і фракції, менше 0,01 мм 20 до 60%, грубо дисперсна, якщо відповідно тих фракцій менше 40% і менше 20%. Більш дисперсна глина є пластичніша. Фракції розміром більше 2,0 мм рахуються домішками.

2.7. Технологічні властивості глини.

До найбільш важливих технологічних властивостей глин належать пластичність, повітряне лінійне скорочення (при сушці), чутливість до сушки, лінійне скорочення при випалі.

Пластичність це здатність глини давати при добавленні води давати масу, яка під дією зовнішніх зусиль може без тріскання приймати форму і зберігати її після зняття цих зусиль.

Пластичність залежить від мінерального складу глини, розміру і форми її частинок. По числу пластичності глини розподіляють на п’ять класів: високопластична, середньопластична, помірнопластична, малопластична і непластична (не творить пластичної маси).

Повітряним лінійним скороченням глиняної сировини називають зміну при сушці лінійних розмірів та об’єму відформованих із цієї сировини взірців. Повітряне лінійне скорочення для глин складає від 2 до 8%.

Чутливість глини до сушки характеризують тріщеностійкість глини і визначається коефіцієнтом Кr, який визначається за формулою:

де - зменшення одиниці об’єму взірця, висушеного до постійної ваги на відкритому повітрі;

- об’єм пор, віднесений до одиниці об’єму взірця, висушеного до постійного ваги на відкритому повітрі.

За степенем чутливості до сушки глини діляться на слідуючи класи:

глини малої чутливості при Кr 1,0;

глини середньої чутливості при Кr = 1,0 до 1,5;

глини високої чутливості при Кr 1,5.

Лінійне скорочення при випалі називається зменшення лінійних розмірів і об’єму висушеного взірця після випалення його.

Повне лінійне і об’ємне скорочення визначається як сума повітряного лінійного скорочення та лінійного скорочення при випалі. Повне лінійне скорочення може сягати від 8 до 12%.

3.1. Добування глини

Глина для виробництва керамічних виробів ведеться, в основному, механізованим способом в спеціально об лаштованих кар’єрах.

Для організації кар’єру необхідно виконати підготовчі роботи, що включають: проведення геологорозвідувальних робіт у відповідності з діючими методиками, затвердження запасів сировини в Комітеті по сировинних запасах України, складання проекту ведення гірничих робіт та календарного плану ведення гірничих робіт, розкриття родовища, створення забою для добування сировини (глини) та будівництво під’їзної дороги до кар’єру.

Добування глини – це процес відділення її від тіла масиву і навантаження на транспортні засоби. Переважна більшість родовищ глини розроблюються відкритим способом. Добування, переважно, ведеться при позитивних температурах.

3.2. Гомогенізація та зберігання глини

Добута глина із кар’єру, як правило, повинна проходити ряд процесів до того як поступити на механізовану та технологічну переробку.

Із-за строкатості хімічних, фізичних та технологічних показників глини як сировини для виготовлення керамічних виробів на практиці здійснюються такі заходи: вилежування, переморожування, літування та замочування.

Період виробництва керамічних виробів, дуже часто, довший чим період роботи кар'єру. Таке положення можливе при використанні сировини яка зберігається в запасниках. Запасники бувають відкриті у формі площадок і ям зберігання та механізованих великих запасників. Малі гончарні виробництва часто мають спеціальні приміщення для вилежування переробленої глини в формі заготовок або стрічкового бруса.

За літо і осінь ведеться заготовка глини на переморожування, а в весняний час заготовляється сировина на літування. Термін видержування від 6 до 12 місяців. Як переморожування так і літування організовується складанням в бурти і довготермінове вилежування. Висота бурта не повинна перевищувати 1 м.

При замерзанні та відтаюванні глини проходять процеси руйнування існуючих структур глини зростає пластичність та відбувається певний хімічний процес.

Такі ж процеси проходять при ліжуванні під дією дощів та дією сонячних променів та тепла. Розробка борта ведеться на всю висоту, що сприяє перемішуванню всіх шарів з яких складається бурт.

Замочування – дуже ефективний спосіб покращення технологічних властивостей глини. Він здійснюється в буртах, або в спеціальних ємкостях – бучильних ямах. При замочуванні до глини додається така кількість води, щоб разом з кар’єрною вологою сировини одержати масу, пригідну для дальшої механічної переробки.

4.1. Механічна