CC BY
30
№1,2004 г
59
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
УДК 691:666.324.002.2
ПРОИЗВОДСТВО нового СТРОИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА ИЗ ГЛИНЫ СУХАНОВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
М.К. Кудерин, Д.Б. Шайхина
Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова
Жумыста Павлодар облысыныц кен орындарынан алынган omtça me iL\iôi ац сазды балшьщты внеркпсттшк endipicme пайдалану жэне талдау нэтижелгр1 царастырылган. Оныц химиялыц, минералогияльщ к^рамы жэне керамикальщ tçacuemmepi кврсетичген.
В работе рассмотрены результаты анализа и перспективы использования в промышленном производстве беложгущихся огнеупорных глин месторождений Павлодарской области. Приведены химический, минералогический состав и керамические свойства.
In the given work the analyses results and perspectives ofusing in industrial production of white burning fireproof clays of Pavlodar region formations are considered, chemical, mineralogical composition and ceramic properties ave given.
В Павлодарской области Майском районе находятся обширные залежи глины. Одно из их месторождений беложгущих огнеупорных глин Западно-Сибирский горно-металургический комбинат эксплуатировал 53 года! И прекратил лишь потому, что выработал эту залежь, а к другой приступить не успел: началась перестройка.
А между тем в том же районе, неподалёку от посёлка Коктобе, было выявлено площадное залегание (около 100 кв. км) каолиновых глин светлых окрасок, расположенных пластами, толщиной ог одного до десяти метров. Мощность перекрываемых пластов песчанно-гравийной смеси достигает 22-34 метра. Месторождению дали название «Сухановское». Предварительная разведка показала, что запасы каолиновых глин исчисляются сотнями миллионов тонн. Дальнейшие лабораторно-техни-
60
НАУКА И ТЕХНИКА КАЗАХСТА- -
ческие испытания образцов на предприятиях Акмолы и Капчагая. зс всесоюзных НИИ Москвы и Санкт-Петербурга, Екатеринбурга и других городов показали, что сухановские глины не уступают по свои* составом и качествам глинам крупнейших месторождений. Из них мож:-:: делать фарфоровую и фаянсовую посуду, сантехнику, облицовочн>:-: плитку и изоляторы, она - отличный огнеупор (выдерживает температуру 1730°С). Помимо этого, каолиновые глины применяют в электротехнике, в бумажной, текстильной, резиновой и еще ряде отраслей промышленности.
Значение Сухановского месторождения ценно еще и потому, что такие же глины на Украине, которыми пользовалась почти всё постсоветское пространство, практически выработаны. И казахстанский гигантский глиняный пласт, по оценке экспертов, можег стать реальной сырьевой базой для предприятий Сибири, Урала, Средней Азии и других регионов. Только потребность самого Казахстана, по оценке Мингеоло-гии РК, составляет в среднем 300 тысяч тонн огнеупорных глин.
Общая характеристика глины.
По химическому состав глина относится к основным [1].
Таблица 1
Химический состав глин
Содержание оксидов, мае. %
йОг Ре20? А1203 СаО мёо тю2 К20+Ыа20 Агп „рк
48,7-50.7 1,24 33,40 0,71 0,40 1,60 0,45 13,50
Минералогический состав.
Основной составляющей глины является каолинит и близкие к нему минералы группы каолинита с общей формулой: АЬ,03*28Ю*2Н20. Очень мало примесей кварца и слюды (до 5%)[1]. Гранулометрический состав глины.
Содержание фракций, %:
• более 0,01 мм - 3,69;
• 0,01-0,005 мм - 10,58,
• 0,005-0,001 мм -22,47;
• менее 0,001 мм. 63,26.
Согласно классификации глин по содержанию тонкодисперсных фракций, исследуемая глина относится к высокодисперсным глинам: содер-
№1,2004 г.
61
жание частиц размером менее 10 мк - более 85% (10,58+22,47+63,26= =96,31%), содержание частиц менее 1 мк - более 60% (63,26%).
Таблица 2
Керамические свойства
Температура обжига,°С Свойства образцов
Лин.усадка, % Водопогло-щение, % Пористость, % Кажущаяся плотность, г./см3, гт/см3
600 3,3 30,2 43,5 1,44
800 4,5 30,7 43,8 1,43
1000 6,8 17,7 30,1 1,80
1100 11,9 17,0 30,5 1,80
1200 14,2 7,6 16,8 2,23
1250 18,1 2,1 5,5 2,61
1300 20,7 1,1 2,7 2,65
1400 22,2 1,5 3,6 2,39
Наряду с новыми технологиями производства новых строительных материалов очень популярным в настоящее время стало производство такого искусственного материала как керамогранит При производстве изделии из керамики, в состав смеси которой входит глина, каолин, полевой шпат и окиси металлов, обнаружили, что при обжиге при температуре более 1300°С изделие приобретает особые свойства. Смесь начинает взаимодействовать на молекулярном уровне, спекается до гакой степени, что образовывается монолит Однородная масса материала получается очень твердая, без каких либо пор и трещин, следовательно, не впитывающая влагу Известно, что если вода не проникает в тело материала, то он становится исключительно морозостойким. Полученный материал выдерживает температуру от -50°С до +50°С, причём полностью сохраняя свой внешний вид. И если учесть, что должному материалу можно придать разнообразие цветов и оттенков с помощью красителей, то становится ясным, почему изделия из нового материала стремительно завоевали популярность по всему миру Производство и применение в строительстве нового отделочного материа-ла - керамогранита началось в Италии. И в настоящее время, именно эха страна вместе с Испанией считаются крупнейшими мировыми передовиками в производстве керамогранита, равно как и «законодателями мод» в данной области.
Для изготовления керамогранита используют смесь сортов высококачественной белой глины, кварцевый песок, полевой шпат и, как мы уже
62
НАУКА И ТЕХНИКА КАЗАХСТАНА
говорили, природные красители (окиси металлов). Из этой массы формируют плитки и прессуют их на гидравлических прессах под давлением >500 кг/см2. Готовые плитки обжигают при температуре 1300°С, получая, таким образом, материал значительно прочнее обычной керамической плитки. Процесс производства данного материала почти полностью повторяет природные условия образования натурального камня.
ЛИТЕРАТУРА
1. ГОСТ 9169 75. Сырьё глинистое для керамической промышленности. Классификация.
2. ГОСТ 21216.1 -81. Сырьё глинистое. Метод определения пластичное™.
3. ГОСТ 4069-68. Изделия и материалы отеупорные. Метод определения огнеупорности.
4. ГОСТ 6137 80. Мер чаш отеупорные алюмосиликатные. Технические условия.
5. ГОСТ 390 96. Изделия огнеупорные шамотные и полукислые общего назначения и массового производства.
