Содержание

Где добывают глину, свойства и применение глины

Глина относится к нерудному материалу, который очень активно используют в строительстве. В данной сфере, глине нашли довольно много полезных применений и какие именно, мы расскажем вам в этой статье.

Где добывают глину

Глина – одна из разновидностей горных пород, возникающей в результате отложений полевых шпатов. Отложенные шпаты со временем разрушаются на глинистые материалы, которые и образуют глину. Кроме горных ландшафтов, глина может образовываться в реках, морях и океанах. По месту происхождения глины, её классифицируют по следующим группам:

Прибрежно-морская. Как можно понять из названия, данный тип глины добывают возе береговых линий рек, морей, озёр и заливов. Отличительная особенность прибрежно-морской глины – крупная зернистость материала.

Лагунная. Лагунная глина образуется в морских лагунах. Её отличительная особенность – повышенное содержание солей.

Шельфовая. Этот вид глины добывают также с береговых линий, не имеющих течения. Залегает шельфовая глина, в основном, на глубине до 200 м.

Озерная. Само название говорит  за себя. Озерная глина залегает возле стоячих водоёмов. За счёт высокой концентрации минералов в своём составе, озерная глина отличается повышенной огнеупорностью.

Остаточная. Остаточная глина – это результат выветривания разносоставных горных пород.

Характеристики 

В сухом виде глина представляет собой рассыпчатый огнеупорный материал. За счёт своей консистенции, глина, даже в сухом виде, может принимать любую форму. Кроме этого, сухую глину можно обтачивать и шлифовать.

Влажная глина отличается хорошей пластичностью. Благодаря своим свойствам, она также может выполнять функции гидроизолятора. Работает это следующим образом – глина впитывает в себя влагу до полного насыщения. Впитывав в себя максимальное количество воды, глина, за счёт уплотнения плотности, попросту перестаёт её пропускать.

Свойства 

Основополагающие свойства глины были уже обозначены ранее, но давайте, повторим ещё раз:

— огнеупорность;

— пластичность;

— гидроизоляция.

Именно эти свойства и сделали глину такой востребованной в строительстве. Теперь, давайте рассмотрим каждое её свойство в отдельности.

Огнеупорность. Благодаря этому, строительную глину активно применяют для создания печей и даже посуды.

Пластичность.  Пластичность глины позволяет использовать её для создания строительных растворов: затирочных и кладочных. Также. Из неё можно лепить различные фигуры.

Гидроизоляция. За счёт такой способности строительной глины, её применяют как гидроизоляционный слой. Это актуально для прокладывания трубопровода и укладывания плитки.

Разновидности 

Как мы уже отмечали выше, глина имеет ни одну классификацию. В начале статьи мы обозначили основные различия глины, как природного материала. В строительной сфере есть свои обозначения, о которых и пойдёт сейчас речь.

Строительная  — строительная глина добывается на речных и песчаных месторождениях гравия, песка. Строительную глину, в основном, применяют для приготовления кладочных растворов.

Огнеупорная – огнеупорная глина способна выдерживать экстремально высокие температуры, что позволяет использовать её для изготовления кирпичей и подобных изделий.

Красная – красная глина, в основном, применяется для художественной лепки. Не смотря на её название, в действительности, глина имеет коричневый цвет. Но при взаимодействии с высокими температурами, она становится красной либо белой.

Голубая – голубая глина используется в медицинской сфере, а также, в косметологии. Голубая глина довольно часто выступает основой для косметических средств.

Шамотная – шамотная глина также относится к строительной сфере. Из неё, как и из огнеупорной, изготавливают кирпичи.

Вот мы и рассмотрели с вами виды, свойства и характеристики глины. Теперь давайте переедем к её применению.

Где применяют?

Строительная сфера. Как мы уже говорили, в строительной сфере ей нашли широкое применение. Из глины изготавливают кирпичи, растворы и применяют в качестве гидроизоляционной прокладки. Также, её используют для кладки печей

Кроме этого, в тёплых регионах, из глины строят здания (саманное строительство). Выглядит это следующим образом. При возведении здания, глину используют в качестве его кладки, что позволяет сохранять внутренний микроклимат в помещении.

 

Ещё одно назначение глины в строительной сфере – утепление. Глина создаёт отличный утеплительный слой для любого здания. Правда, такое применение глины подходит только для тёплых округов и стран. Для холодной местности, теплосберегающих свойств глины будет не достаточно.

Если вы не знаете где можно купить или заказать строительную глину в Новосибирске, обращайтесь в нашу компанию. «Щебень-строй 54» более 10 лет занимается реализацией строительных сыпучих материалов, в том числе и глины. Мы сотрудничаем как с частными лицами, так и с юридическими. Обращаясь в нашу компанию, вы можете быть уверены в высоком качестве товара.

Для вас: доступные цены, бесплатная доставка, система лояльности для постоянных клиентов!

Глина, свойства, виды и разновидности, происхождение, добыча и применение

Глина относится к вторичным горным породам, которые образовались вследствие выветривания скальных массивов в ходе эволюционного процесса. Глина чаще других материалов используется как строительный материал. Состав глины весьма сложен и непостоянен. В чистом своем виде глина практически не содержит примеси. Диаметр ее частиц не превышает 0,01 мм, как правило, глина пластична. В состав всех разновидностей глин входит химически связанная вода, она удерживается в виде тончайших плёнок между частицами глинистого материала.

Глина, свойства, виды и разновидности, происхождение, добыча и применение.

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.

Глина

Характеристики и свойства глины. «Жирная» и «тощая» глины. Цвет. Водоупорность. Пластичность. Огнеупорность. Спекаемость

Виды и разновидности глины

Происхождение глины

Добыча глины. Методы разработки карьеров

Применение и использование глины. Преимущества

Ссылки[править | править код]

  • Горная порода глина — описание, фото, месторождения
  • Как искать месторождения глин
  • Глина в GeoWiki
  • Свойства глины — сайт о народных промыслах.
Обломочные горные породы
Глыбовый валунникГлыбаГлыбовый конгломератГлыбовая брекчия
10 см — 1 мВалунОтлом (блок)Валунный конгломератОтломовая брекчия
1—10 смГалькаЩебеньКонгломератБрекчия
2 мм — 1 смГравийДресваГравелитДресвяник
Песчаные породы (псаммиты)0,05—2 ммПесок: Грубый (1—2 мм) Крупный (0,5—1 мм) Средний (0,25—0,5 мм) Мелкий (0,1—0,25 мм) Тонкий (0,05—0,1 мм)Песчаник
Пылеватые породы (алевриты)0,005—0,05 ммПыльАлевролит
Глинистые породы (пелиты)< 0,005 ммИл, глинаАргиллит

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 (Al2O3·2SiO2·2h3O), андалузит, дистен и силлиманит (Al2O3·SiO2), монтмориллонит (MgO·Al2O3·3SiO2·1,5h3O), галлуазит (Al2O3·SiO2·h3O), гидраргиллит (Al2O3·3h3O), диаспор (Al2O3·h3O), корунд (Al2O3), монотермит (0,2[K2MgCa]O·Al2O3·2SiO2·1,5h3O), мусковит (K2O·Al2O3·6SiO2·2h3O), накрит (Al2O3·SiO2·2h3O) и пирофиллит (Al2O3·4SiO2·h3O).

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.

Гидрослюдистые глины

Гидрослюдистые глины состоят из глинистых минералов, возникших на первых стадиях выветривания. Частицы, слагающие эти глины, меха-нически перенесены на место отложения, а коллоидно-химические минералы среди них играют подчиненную роль. Типичным представителем этой группы глин являются ленточные и другие ледниковые глины. К этому типу относятся также наиболее широко распространенные среди осадочных пород глины, представляющие собой смесь продуктов физического и относительно слабого химического выветривания.

Характеристики и свойства глины:

Характеристики глинистых материалов зависят от их состава, размера гранул, влажности материала, места добычи. При оценке свойств глины применяется целый комплекс характеристик – от плотности и растворимости в воде до пористости и теплопроводности.

Основные свойства глины:

– при попадании в воду она размокает и распадается на отдельные частицы, образуя взвесь или образует массу, похожую на тесто;

– в сухом состоянии она имеет структуру пыли, во влажном – приобретает мягкость, пластичность, легко принимает любую форму;

– после высыхания или обжига она становится крепкой и прочной. Высыхая, она немного уменьшается в объеме из-за естественной усадки;

– во увлажненном состоянии она обладает хорошими связующими способностями. Благодаря этим качествам ее применяют в изготовлении кирпича, некоторых видов посуды;

– глина во влажном состоянии имеет хорошие кроющие качества, поэтому раньше она часто применялась для обмазки дровяных печей, стен домов и хозяйственных построек;

– этот материал способен поглощать вещества, растворенные в жидкостях. Сорбционные свойства позволяют использовать ее для фильтрации и очистки от посторонних примесей растительных жиров, нефтепродуктов.

Технологии обработки глины, изменение ее состава или «жирности» позволяют получать сырье с заданными свойствами – нужного оттенка, с большей огнеупорностью, меньшей усадкой и пр.

Свойства голубой глины для суставов, как применять

Чтобы облегчить или избавиться от суставной боли первым делом люди спешат в аптеку за медикаментами. Но вместо лекарств в той же аптеке лучше приобрести порошок голубой глины и пытаться устранить проблему естественными методами.

Ископаемое этого цвета активно применяют в косметологии, но мало кто знает о чудесах, которые творит голубая глина с больными суставами. Она помогает снять отек, рассасывает воспаление и снимает боль. И все благодаря богатому минеральному составу, а также наличию в ней частиц радия. Количество этого радиоактивного элемента в глине минимально, но достаточно, чтобы принести пользу больным суставам.

Чтобы начать лечение, вам понадобится порошок голубой глины, вода, бинт и шерстяная ткань. Небольшое количество глины разведите водой до состояния пластилина и дайте настояться минуть пять-десять. Затем из полученной массы вылепите лепешку и приложите к больному месту, закрепите повязкой из бинта и утеплите шерстью. Держать компресс следует пару часов. Индикатором того, что глина отдала все свои свойства, будет нагрев или высыхание компресса. Это значит, что нужно отработанный материал заменить на свежий и продолжать выдерживать необходимое время. Использованная глина вторичному применению не подлежит, для каждой лепешки нужен новый порошок.

Ускорить лечение поможет употребление внутрь так называемой глиняной воды. Готовится она очень просто: разведите одну чайную ложку порошка в стакане холодной кипяченой воды и оставьте на солнце на пору часов. После этого принимайте по две чайные ложки раствора внутрь каждый час.

«Жирная» и «тощая» глины:

Изменение пропорций основных компонентов и примесей делают глину «тощей» или «жирной». От этого свойства зависит пластичность материала, качество конечного продукта.

Изделия из слишком «жирной» глины портятся на этапе сушки или обжига – покрываются трещинами или коробятся. Применение отощающих добавок позволяет уменьшить усадку материала при естественной сушке или термической обработке. В качестве такой добавки чаще всего применяется песок: мелкий, средней дисперсности или крупный. Его тщательно промывают, чтобы избавиться от пыли, поскольку она снижает вязкость глиняной массы.

«Тощая» глина имеет низкую пластичность и малопригодна для лепки или формования. Для повышения пластических свойств применяется технология отмучивания. Это обогащение материала путем отделения частиц глины от примесей. После разведения исходного сырья водой медленно оседающие глиняные частицы отфильтровывают от более тяжелого песка, камней.

Полезные свойства зеленой глины

Еще одной наиболее распространенной глиной является зеленая. Как и другие виды, зеленая глина помогает очистить организм от скопившихся вредных веществ. Также она улучшает кровообращение и обмен веществ. Зеленая глина нашла применение в лечении таких заболеваний, как тромбофлебит, тонзиллит, ангина и атеросклероз. Иногда ее принимают при болезни сердца.

В косметологии зеленая глина прописана для жирной и дряблой кожи. При систематическом использовании ее наружно исчезают воспаления, нормализуется работа сальных желез, кожа обретает тонус и гладкость. Конечно, для жирной кожи можно делать не только глиняные маски. Более полсотни рецептов вы найдете здесь .

Цвет глины:

Окраска породы может быть желтой, коричневой, синей, зеленоватой, черной. Цвет зависит от концентрации хромофоров – ненасыщенных атомов. Соединения кобальта придают материалу голубой оттенок, хром делает ее оливковой, примеси магния и никеля — коричневого и серого. После обжига изделия из глины становятся красного или белого цвета.

Красная глина свойства для лица

Не менее распространенным видом глины является марокканская, или красная глина. Классическим оттенком считается кирпичный, хотя чаще эта глина встречается шоколадного или коричневого цвета. Таким цветом полезное ископаемое обязано оксиду железа в составе. Как бентонитовая, красная глина содержит отрицательно заряженные ионы. При разведении глины водой и нанесении на кожный покров, они начинают притягивать через него положительно заряженные частицы (т.е. вредные вещества), таким образом очищая дерму и придавая ей свежий вид.

Регулярное использование масок из марокканской глины:

  • увлажняет кожу;
  • восстанавливает цвет лица;
  • способствует разглаживанию морщин;
  • избавляет кожу от отмерших клеток;
  • придает ей матовость.

Косметологи используют красную глину в виде скрабов и масок.

Огнеупорность глины:

По способности выдерживать воздействие высоких температур без потери прочности глинистые материалы бывают:

– легкоплавкими. Их обработка выполняется при температуре +1350 °C. Они применяются в производстве облицовочного кирпича, черепицы, декоративных элементов кладки стен;

– тугоплавкими. Минимальное количество примесей в составе делает возможной обработку при более высокой температуре — до +1580 °C. Их используют в производстве облицовочных строительных материалов, канализационных труб;

– огнеупорными. Материалы этой группы практически не содержат примесей в своем составе, поэтому для их плавки нужна температура выше +1580 °C. В основном их используют в производстве шамотного кирпича для облицовки печей, кладки каминов, дымоходов.

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.

Спекаемость глины:

Это свойство определяется как способность пластичного материала при высокотемпературном обжиге переходить в твердое, камневидное состояние. Глина после обжига не должна размокать в воде. Это свойство приобретается из-за необратимых изменений структуры материала, а именно — удаления физически связанной воды, разложения глинистого материала на оксид кремния и оксид алюминия. При температуре от +1000 °C до +1200 °C образуются новые водостойкие минеральные соединения. Расплав легкоплавких составляющих при охлаждении затвердевает, делая массу твердой и прочной.

Свойства кембрийской глины

Кембрийская глина — разновидность голубой глины. В геологии носит название «синяя глина». Наименование «Кембрийская» берет из археологического периода, в котором она сформировалась, а это более 500 млн. лет до н.э. Из-за своей древности данный вид глины располагается под большим пластом земли, в результате чего его добыча производится всего в нескольких местах на планете, одно из которых расположено в Ленинградской области. С другой стороны, именно солидный возраст наделяет кембрийскую глину уникальными лечебными и косметическими свойствами.

Кембрийская глина:

  • нормализует обмен веществ;
  • выводит ядовитые и токсичные вещества из организма;
  • обладает противовоспалительным и антибактериальным свойствами.

Все вышеперечисленное дает возможность применять кембрийскую глину при сахарном диабет,е псориазе, онкологии, заболеваниях сердца, печени и ЖКТ.

Используя кембрийскую глину, вы можете очистить организм от токсинов и шлаков, снизить вес, зарядиться жизненными силами. В косметических целях глина поможет осветлить веснушки, избавиться от угрей, разгладить морщины и в целом улучшить состояние кожи.

Виды и разновидности глины:

В промышленности, строительстве, косметологии применяются глины разные по составу, характеристикам, цвету. Разделение материалов на виды определяется сочетанием таких свойств, как пластичность, спекаемость, огнеупорность, количество примесей. Самыми распространенными являются:

каолиновая (белая) глина. Белую глину применяют в производстве фарфора и фаянса;

голубая глина. Востребована в косметологии и медицине;

бентонитовая глина. При изготовлении водного раствора она увеличивается в объеме в несколько раз. Это свойство делает ее незаменимой в строительстве свайных фундаментов, бурении скважин;

шамотная глина. Используется в производстве огнеупорного кирпича;

сланцевая глина. Глинистый сланец идет на изготовление цемента;

гончарная (комовая) глина. Комовая глина идет на изготовление гончарных изделий;

монтмориллонитовая (сукновальная) глина. Ее применяют для очистки таких продуктов, как патока, пиво, вино, сиропы, соки, масла, нефтепродукты, а также применяют как улучшающую добавку при изготовлении мыла.

Дизайн интерьера и архитектура

Глина представляет собой осадочную горную породу, имеющую мелкозернистую структуру. Это очень интересный по своим свойствам вид породы, потому что в сухом состоянии она рассыпчатая и похожа на пыль, а вот в увлажненном виде — мягкая и пластичная, способная принимать любую заданную форму. При застывании же после увлажнения глина становится удивительно крепкой и прочной.


Влажная глина мягкая и пластичная. Она способна принимать любую форму

Глина является осадочной горной породой, представляющей собой вторичный продукт земной коры, который образовался в результате разрушения скальных пород путем их выветривания.

Самым главным источником для образования глины служит полевой шпат, который в процессе распада под воздействием атмосферных осадков образует каолинит и другие составляющие части глин.


Глины четвертичного периода, найденные в Эстонии

Минералы в составе глин

В состав глины входит один или несколько минералов группы каолинита, монтмориллонита или других слоистых глинистых минералов. В глине также могут содержаться карбонатные и песчаные частицы.

В зависимости от количества и качества минералов, входящих в состав глины, это полезное ископаемое может быть самых разных цветов и оттенков — светло — желтого, оранжевого, красновато — коричневого, серого, белого и многих других.


Варианты цветовых оттенков глины

В различные сорта глины входят следующие минералы:

  • каолинит
  • андалузит
  • монтмориллонит
  • галлуазит
  • мусковит
  • гидраргиллит
  • накрит
  • диаспор
  • пирофиллит
  • корунд
  • монотермит

Существуют также некоторые виды минералов, которые загрязняют глины. Среди них можно выделить следующие:

  • кварц
  • гипс
  • кальций
  • доломит
  • глауконит
  • лимонит
  • магнетит
  • маркозит
  • рутил
  • пирит
  • сертпентин
  • сидерит


Бентонитовая глина содержит в своем составе монтмориллонит

Свойства глины

Среди основных характерных свойств глины можно назвать следующие:

  1. Высокий уровень пластичности
  2. Способность принимать любую заданную форму
  3. Огнеупорные свойства
  4. Способность к воздушной и термической усадке
  5. Отличная спекаемость
  6. Вязкость глин различных сортов
  7. Степень усушки
  8. Пористость глины
  9. Набухание глин
  10. Плотность
  11. Водонепроницаемость


Красная глина

Виды глины

Различают несколько видов глин, среди которых можно назвать следующие:

  • Каолин— так называется знаменитая белая глина, которую используют для производства красивейшего фарфора и огнеупорных изделий.
  • Строительная глина — используется для приготовления растворов, которые применяются в процессе возведения сооружения различного назначения.
  • Глинистый сланец — применяется в процессе производства цемента.
  • Огнеупорная глина — подходит для изготовления огнеупорных кирпичей и других жаропрочных изделий.
  • Бентонит — при погружении в воду увеличивается в объеме в несколько раз, используется в буровых растворах в процессе бурения скважин.
  • Сукновальная глина — обладает отбеливающими и фильтрующими свойствами. Фильтры из сукновальной глины широко используются для очистки от примесей нефтепродуктов, а также различных видов масел — как пищевых, так и технических.
  • Гончарная ( комовая ) глина применяется в процессе изготовления керамической посуды.
  • Красная глина — применяется в качестве лечебного и косметического средства для нанесения масок на лицо и тело.
  • Глина из песчаника — используется для изготовления посуды, декоративных керамических изделий и сувениров.


Каолин — белая глина

Сфера применения глины

После соединения с нужным количеством воды глина способна образовывать массу в виде теста, обладающую пластичными свойствами. В зависимости от расположения месторождения данного природного сырья, глина характеризуется различными качественными показателями. Поэтому ее используют для различных целей. Среди сфер применения различных сортов глины можно назвать следующие:

  • Производство керамики — одна из самых главных сфер применения глины. Из различных сортов этого природного материала делают прекрасные образцы керамической посуды, фаянс и фарфор. Гончарное искусство насчитывает уже несколько тысячелетий, и продолжает совершенствоваться и в наши дни.


Процесс изготовления гончарных изделий
  • Изготовление стройматериалов — глина повсеместно применяется в производстве кирпича. На сегодняшний день подавляющее большинство кирпичных изделий производятся на заводах, однако существует также кустарный способ ручной формовки кирпича, который с успехом применяется в некоторых регионах.


Ручная формовка кирпича из глины
  • Производство цемента — для изготовления цемента используется смесь глины ( 25%) с известняком ( 75%). В процессе производства сырье аккуратно измельчают, а затем тщательно перемешивают. При этом должна соблюдаться строгая дозировка компонентов, иначе получится цемент низкого качества.


Глина является сырьем для производства цемента
  • Техническая керамика представляет собой достаточно обширную группу специальных керамических изделий, изготовленных из пластичной массы, основу которой составляет глина. Керамика технического назначения широко используется в различных областях жизни и деятельности человека — в виде сантехнической керамики, в качестве изоляторов электрического тока в приборах и в проводке, и во многих других сферах.


Образцы термостойкой технической керамики
  • Глинобитное строительство — глинобитные постройки представляют собой архитектурные сооружения, главным материалом для возведения которых служит глина. Глинобитные дома являются одними из первых образцов древнейшей архитектуры. При этом способы использования глины могут быть разными. Так, глиняную массу могут утрамбовывать в форму из деревянных дощечек, или же глину смешивают с измельченной соломой и замазывают этим составом дощатую основу.


Глинобитный дом
  • Медицина и косметология — издавна глина широко используется в лечебных и косметических целях. Глина входит в состав некоторых лечебных мазей, а также сорбентов и препаратов для избавления от диареи. А в косметологии из глины делают маски для лица и тела, а также включают ее в состав некоторых кремов.


Применение косметической глины
  • Пищевая глина — некоторые виды глины являются съедобными и употребляются в пищу. Пищевая глина представляет собой специальную добавку к основному рациону питания человека, и является ценным источником минеральных солей и микроэлементов. Съедобная глина служит сорбентом природного происхождения, который помогает очистить организм человека от шлаковых отложений и вредных токсинов. В то же время глина обладает обволакивающим действием и может использоваться в качестве натурального антисептика.


Белая съедобная глина

Происхождение глины:

Глина — это продукт природного происхождения, образованный из полевого шпата и магматических скальных пород, который в сухом состоянии имеет мелкодисперсную структуру. По происхождению эти породы бывают континентальными, образованными на материке, и морскими — образованными на дне морей.

В результате сдвигов земных пластов, землетрясений, наводнений происходило измельчение гранитов, вулканического стекла, туфов, порфиритов. На физическое изменение и разрушение горных пород оказывала влияние кристаллизация солей, замерзание воды, жизнедеятельность микроорганизмов.

Образование пластов морской глины происходило при наносе глинистых веществ водными течениями, их скоплении и оседании. Глины морской группы бывают:

– прибрежно-морскими. Их место образования это береговые регионы, дельты рек и заливов. Часто глинистые пласты чередуются с угольными, песчаными, алевритовыми;

– лагунными. Глины, образованные в морских лагунах, содержат в высокой концентрации сульфиды, кальциты, железо. Среди лагунных наносных пород часто встречаются огнеупорные виды;

– шельфовыми. Породы, которые были образованы на глубине более 200 м, имеют более плотную структуру и однородный состав.

Континентальные глины также делятся по месту происхождения. Они бывают:

– делювиальными. Характерная черта — смешанный состав, его неоднородность даже в одном временном пласте;

– озерными. Самые лучшие огнеупорные глины образованы именно на дне и берегах озер. В их составе содержатся все компоненты, необходимые для изготовления шамотных материалов;

– пролювиальными. Они образованы путем разрушения скальных пород, смываемых и выносимых по эрозионным бороздам к подножиям гор. Их характерная черта — слоистость, рыхлость, неоднородный состав;

– речными. Их можно встретить в поймах рек, они содержат большое количество примесей в составе и чаще всего переходят в галечники.

Еще выделяют остаточные породы с невысокой пластичностью, образованные в результате выветривания горных пород.

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.

Добыча глины. Методы разработки карьеров:

В нашей стране добыча глины ведется на Урале, в Восточной и Западной Сибири. Часто на одном месторождении ведется выработка нескольких типов глины. По сложности добычи карьеры бывают 3 групп:

– первая группа. Разработка верхних слоев почвы с растительными остатками, ведутся работы по выемке суглинка;

– вторая группа. Это уплотненная порода, насыщенная влагой, а также залежи комковатых пород, с примесями гравия;

– третья группа. Ведется разработка затвердевших сланцевых пластов, промерзшего глинистого грунта.

Методы разработки карьеров зависят от объема и глубины залежей, их расположения. Самым распространенным способом добычи глиносодержащих пород является выемка полезных ископаемых при помощи спецтехники – зубофрезерных экскаваторов. Подрыв скальных пород применяется при глубинной разработке больших залежей. Каолиновую белую и голубую глину добывают с применением устройств, создающих плотную водяную струю. Чаще всего гидромониторы применяют при большой влажности слоя.

Добыча материалов для предприятий по изготовлению керамики ведется зубофрезерными экскаваторами путем срезания слоев разной толщины. Перед началом разработки проводится подготовка:

– прокладка подъездных путей;

– очистка карьерного горизонта;

– доставка оборудования.

Разработанный грунт и песок вывозят из карьера и высыпают в отвал, а глину перевозят к месту назначения. Если в одном месторождении найдено несколько разновидностей глин, разработка пластов ведется по отдельности. Эта технология носит название «Селективная выработка». Она более эффективна, чем валовая добыча, в процессе которой одновременно срезаются все слои.

Свойства розовой глины

Розовая глина отличается наиболее деликатным воздействием на дерму, благодаря чему обладательницы чувствительного типа кожи могут считать это средство «своим». В природе этого вида глины не существует, его получают искусственно, смешивая глину белого и красного цвета. Но благодаря этому она сочетает в себе свойства и того, и другого видов ископаемых.

Основными функциями розовой глины являются снятие воспаления и восстановление кожи. Именно по этой причине это средство могут применять девушки с чувствительной кожей, на которой имеются высыпания или морщины. Розовая глина одновременно и очистит, и омолодит кожу.

Кроме того, это полезное ископаемое:

  • поможет решить проблему с прыщами;
  • снимет раздражение с кожи;
  • придаст ей мягкость и гладкость;
  • увлажнит;
  • обогатит полезными элементами;
  • осветлит дерму и придаст ей тонус.

За счет деликатного отношения к коже розовую глину можно использовать для умывания, отшелушивания а также питания эпидермиса.

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.

Пластичность глины

Так как степень пластичности глин важна для производства, ее необходимо определять количественно, например, по методу проф. П. А. Земятченского. При этом глиняный образец сжимают под возрастающей нагрузкой до появления первых трещин и измеряют его деформацию с помощью прибора.Для изготовления образца глину замешивают с таким количеством воды, какое необходимо для формовки изделий. В зависимости от состава глины оно равняется 17—30% от веса последней.

Из приготовленного глиняного теста скатывают несколько шариков диаметром 4,6 см и кладут их по очереди в прибор под нагрузку, Нагрузку увеличивают до тех пор, пока шарик при сжатии не растрескается. В этот момент определяют нагрузку и величину сжатия по шкале. Пластичность глины будет тем выше, чем большую нагрузку она выдержит, не растрескиваясь, и чем больше будет величина сжатия. Произведение нагрузки Р на величину сжатия а называется коэффициентом пластичности К. К=Р — а кг/см. Этот коэффициент выражает величину работы, затраченной на сжатие глины до потери ею пластичности. Высокопластичные глины имеют К не менее 3—3,5 кг • см.

Свойства серой глины

Наряду с другими видами серая глина также обладает абсорбирующим свойством, помогая избавиться организму от всего ненужного. Кроме того, она улучшает работу сосудов, оказывает антиоксидантное и противовоспалительное действие. Также розовая глина превосходно смягчает кожу и способствует ее регенерации. Благодаря ее свойствам, глину применяют для проблемной кожи, при экземе, пищевых отравлениях и в период простуды.

Глина — Вики

У этого термина существуют и другие значения, см. Глина (значения).

Запрос «Глины» перенаправляется сюда; см. также другие значения.

Запрос «Скудель» перенаправляется сюда. На эту тему нужно создать отдельную статью.

Глина, извлечённая из-под земли во время строительства станции метро «Театральная» Петербургского метрополитена

Гли́на — мелкозернистая осадочная горная порода, пылевидная в сухом состоянии, пластичная при увлажнении. Глина состоит из одного или нескольких минералов группы каолинита (происходит от названия местности Каолин в Китае), монтмориллонита или других слоистых алюмосиликатов (глинистые минералы), но может содержать и песчаные, и карбонатные частицы. Как правило, породообразующим минералом в глине является каолинит (Al₄[Si₄O₁₀](OH)₈), его состав: 47 % (от массы) оксида кремния (IV) (SiO2), 39 % оксида алюминия (Al2О3) и 14 % воды (Н2O).[источник не указан 878 дней]

Al2O3 и SiO2 — составляют значительную часть химического состава глин жёлтого, коричневого, синего, зелёного, лилового и даже чёрного цветов. Окраска обусловлена примесями ионов — хромофоров.[источник не указан 878 дней]

Свойства глин: пластичность, огневая и воздушная усадка, огнеупорность, спекаемость, цвет керамического черепка, вязкость, усушка, пористость, набухание, дисперсность. Глина является самым устойчивым гидроизолятором — водонепропускаемость является одним из её качеств. За счёт этого глиняная почва — самый устойчивый тип почвы, развитый на пустырях и пустошах. Водонепропускаемость глины полезна для сохранения качества подземных вод — значительная часть качественных артезианских источников залегает между глинистыми слоями.[источник не указан 878 дней]

Содержание

  • 1 Минералы, содержащиеся в глинах
  • 2 Минералы, загрязняющие глины и каолины
  • 3 Происхождение
  • 4 Применение
    • 4.1 Гончарное производство
    • 4.2 Глинобитные строения
    • 4.3 Техническая керамика
    • 4.4 Производство строительных материалов
    • 4. 5 Применение в медицине и косметологии
    • 4.6 Съедобная глина
    • 4.7 Запекание в глине
    • 4.8 Применение в истории
  • 5 Качество глины
  • 6 Виды глины
  • 7 Религия
  • 8 Примечания
  • 9 См. также
  • 10 Литература
  • 11 Ссылки

Минералы, содержащиеся в глинах

Текстура глины

  • Каолинит (Al2O3·2SiO2·2H2O)
  • Андалузит, дистен и силлиманит (Al2O3·SiO2)
  • Галлуазит (Al
    2
    O3·SiO2·H2O)
  • Гидраргиллит (Al2O3·3H2O)
  • Диаспор (Al2O3·H2O)
  • Корунд (Al2O3)
  • Монотермит (0,2[K2MgCa]O·Al2O3·2SiO2·1,5H2O)
  • Монтмориллонит (MgO·Al2O3·3SiO2·1,5H2O)
  • Мусковит (K2O·Al2O3·6SiO2·2H2O)
  • Накрит (Al2O3·SiO2·2H2O)
  • Пирофиллит (Al2O3·4SiO2·H2O)


Минералы, загрязняющие глины и каолины

  • Кварц (SiO2)
  • Гипс (CaSO4·2H2O)
  • Доломит (CaCO3•MgCO3)
  • Кальцит (CaO·CO2)
  • Глауконит (K2O·Fe2O3·4SiO2·10H2O)
  • Лимонит (Fe2O3·3H2O)
  • Магнетит (FeO·Fe2O3)
  • Марказит (FeS2)
  • Пирит (FeS2)
  • Рутил (TiO2)
  • Серпентин (3MgO·2SiO2·2H2O)
  • Сидерит (FeO·CO2)


Происхождение

Чаще всего глинистые минералы образуются в результате длительного химического выветривания силикатсодержащих пород. Они также могут образовываться локально в результате гидротермальной активности[2]. Химическое выветривание происходит в основном за счет кислотного гидролиза из-за небольших концентраций угольной кислоты, растворенной в дождевой воде или выделяемой корнями растений. Кислота разрывает связи между алюминием и кислородом, высвобождая ионы других металлов и кремнезём (в виде геля ортокремниевой кислоты)[3]:5—11.

Образовавшиеся глинистые минералы зависят от состава породы и климата. Кислотное выветривание богатой полевым шпатом породы, такой как гранит, в теплом климате приводит к образованию каолина. Выветривание той же породы в щелочных условиях дает иллит. Смектит образуется в результате выветривания магматической породы в щёлочных условиях, а гиббсит образуется в результате интенсивного выветривания других глинистых минералов[3]:10—11.

Есть два типа глинистых месторождений: первичные и вторичные. Первичные глины образуются в виде остаточных отложений в почве и остаются на месте образования. Вторичные глины — это глины, которые были перенесены из своего первоначального местоположения в результате водной эрозии и сформировались в новых осадочных отложениях. Вторичные глинистые отложения обычно связаны с очень низкоэнергетической средой осадконакопления, такой как большие озера и морские бассейны

[2].

Применение

Глиняная табличка

Гончарное производство

Глина является основой гончарного, кирпичного производства. В смеси с водой глина образует тестообразную пластичную массу, пригодную для дальнейшей обработки. В зависимости от места происхождения природное сырьё имеет существенные различия. Одно можно использовать в чистом виде, другое необходимо просеивать и смешивать, чтобы получить материал, пригодный для изготовления различных изделий.

Глинобитные строения

Основная статья: Глинобитные строения

Глинобитная постройка в Хара-Хото

Это архитектурные сооружения, возводимые из глины или земли с обязательной примесью глины. Иногда глину смешивали с соломой или вереском. Получаемые из форм «кирпичики» прочно спрессовывались между собой утрамбовкой в форме прямо поверх нижнего слоя — буквально битья глины для возведения стены.

Перед употреблением в глинобитное дело глину готовили. Перемешивали с водой, пока не превратится в однородную массу, затем давали высохнуть до состояния сухого теста и уминали ногами, пока масса не начинала уверенно держать рабочего.

Чтобы земляные воды не размывали глиняную стену, сооружали кирпичный или щитовой цоколь. Стену возводили на высоту до 70 сантиметров, после чего выравнивали и давали окрепнуть в течение нескольких дней. После чего возводили стену дальше на такую же высоту. С целью устойчивости стена у основания была толще, чем наверху.

Техническая керамика

Техническая керамика — большая группа керамических изделий и материалов, получаемых термической обработкой массы заданного химического состава из минерального сырья и других сырьевых материалов высокого качества, которые имеют необходимую прочность, электрические свойства (большое удельное объёмное и поверхностное сопротивление, большую электрическую прочность, небольшой тангенс угла диэлектрических потерь).

Производство строительных материалов

Для изготовления цемента сначала добывают известняк и глину из карьеров. Известняк (приблизительно 75 % количества) измельчают и тщательно перемешивают с глиной (примерно 25 % смеси). Дозировка исходных материалов является чрезвычайно трудным процессом, так как содержание извести должно отвечать заданному количеству с точностью до 0,1 %.

Эти соотношения определяются в специальной литературе понятиями «известковый», «кремнистый» и «глинозёмистый» модули. Поскольку химический состав исходных сырьевых материалов вследствие зависимости от геологического происхождения постоянно колеблется, легко понять, как сложно поддерживать постоянство модулей. На современных цементных заводах хорошо зарекомендовало себя управление с помощью ЭВМ в комбинации с автоматическими методами анализа.

Правильно составленный шлам, подготовленный в зависимости от избранной технологии (сухой или мокрый метод), вводится во вращающуюся печь (длиной до 200 м и диаметром до 2—7 м) и обжигается при температуре около 1450 °C — так называемой температуре спекания.

При этой температуре материал начинает оплавляться (спекаться), он покидает печь в виде более или менее крупных комьев клинкера (называемого иногда и портландцементным клинкером). Происходит обжиг.

В результате этих реакций образуются клинкерные материалы. После выхода из вращающейся печи клинкер попадает в охладитель, где происходит его резкое охлаждение от 1300 до 130 °C. После охлаждения клинкер измельчается с небольшой добавкой гипса (максимум 6 %). Размер зерен цемента лежит в пределах от 1 до 100 мкм. Его лучше иллюстрировать понятием «удельная поверхность». Если просуммировать площадь поверхности зёрен в одном грамме цемента, то в зависимости от толщины помола цемента получатся значения от 2000 до 5000 см² (0,2—0,5 м²). Преобладающая часть цемента в специальных ёмкостях перевозится автомобильным или железнодорожным транспортом. Все перегрузки производятся пневматическим способом. Меньшая часть цементной продукции доставляется во влаго- и разрывостойких бумажных мешках. Хранится цемент на стройках преимущественно в силосах.

Одним из основных направлений утилизации глинистых отходов является получение строительных материалов, а именно продуктов обжига (кирпич, керамзит), а также использование отходов обогащения как сырья для производства цемента[4][5]. Применение сапонитсодержащей суспензии в качестве удобрений происходит по аналогии с доломитовой и известковой мукой, то есть в виде измельченного твердого осадка. Измельчение происходит в процессе приготовления сырьевой массы для получения портландцемента, вследствие чего нет необходимости в дополнительных операциях по измельчению и в ходе одного производственного процесса решаются две разные технические задачи

[6].

Применение в медицине и косметологии

Чаще всего в медицине и косметике используют каолин.

  • Глина используется в медицине, например, глина входит в состав некоторых лечебных мазей, противодиарейных средств.
  • В косметике глина является основой масок, некоторых мазей.
  • Лечебные глины и грязи широко используются в курортолечении кожных, гинекологических болезней, заболеваний опорно-двигательного аппарата
  • Белая глина может использоваться в качестве противоядия благодаря своим сорбентным свойствам (попугаи ара известны тем, что поедая глину, нейтрализуют токсины, содержащиеся в неспелых плодах).

Съедобная глина

Основная статья: Геофагия

  • пищевые добавки в корм скоту (глина монтмориллонитовая)
  • для подкрашивания блюд в кулинарии — левкасная глина.

Запекание в глине

В кухнях некоторых народов (напр. Юго-восточной Азии, маорийская кухня) применяется запекание в глине рыбы, птицы. Однако, этот способ приготовления может быть использован — и используется — представителями любых народов — напр., в походе, на рыбалке, охоте, разведчиками, диверсантами, партизанами, жителями сельской местности. Тушка птицы (с удалёнными внутренностями) или рыбы обмазывается толстым слоем глины (замуровывается в глиняный ком), который кладётся в костёр, в котором это печётся до готовности. При этом рыбу не очищают от чешуи, а птицу — не ощипывают — когда готовый ком из обожжённой глины — кирпичный — раскалывают, рыбья чешуя и птичьи перья остаются на кирпичной оболочке, так что чистить тушку не приходится.

Применение в истории

В Вавилонском царстве глину использовали в качестве писчего материала. Из глины изготавливались таблички, после чего на ней деревянной палочкой выдавливались штрихи. В конце табличка высушивалась, а текст, соответственно, фиксировался.

Качество глины

Качество глины напрямую зависит от срока выдержки её после добычи на открытом воздухе.

Для производства фарфора глина вылеживалась ранее до 20 — 25 лет. Средний возраст вылеживания глины 2 — 3 года. Именно после такой выдержки она приобретает нужные качества. 3 года отведённого срока, глина, находясь на открытом воздухе и подвергаясь различным климатическим влияниям, окисляется и измельчается. В дальнейшем это придаёт ей повышенную пластичность в формовке. За 3 года под воздействием окружающей среды полностью разлагаются находящиеся в глине органические остатки.

В современном производстве этот срок может быть сокращён при условии постоянной переработки глины специальном оборудованием с постоянным увлажнением.

Виды глины

Различают несколько разновидностей глины. Каждая из них используется по-своему. Глину с числом пластичности от 0,17 до 0,27 называют лёгкой, свыше 0,27 — тяжёлой. Большую часть добываемых и поступающих в продажу глин составляет каолин, который применяется в целлюлозно-бумажной промышленности и в производстве фарфора и огнеупорных изделий. Вторыми по важности материалами являются обычная строительная глина и глинистый сланец. Огнеупорная глина идёт на изготовление огнеупорного кирпича и других жаропрочных изделий.

Важное место среди видов глин занимает бентонит. Считают, что эта глина образовалась в результате химического распада вулканического пепла. При погружении в воду она разбухает, увеличивая свой объём в несколько раз. В основном она используется в буровых растворах при бурении скважин.

Сукновальная глина ценится за её отбеливающие свойства при очистке нефтепродуктов. Фильтры из сукновальной глины применяются при очистке растительных и минеральных масел.

Гончарная глина, именуемая также комовой, находит применение при изготовлении посуды. Глина или глинистый сланец представляет собой важное сырьё, которое вместе с известняком используется в производстве портландцемента.

Наиболее распространёнными в природе являются: красная глина, белая глина (каолин), глина из песчаника. Сорта глины — для производства фарфора, фаянса и огнеупорных изделий — каолин.

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 бёдра — 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.

Известно ещё одно существо — пражский Голем, персонаж еврейской мифологии, человек из неживой материи — глины, оживлённый каббалистами с помощью тайных знаний.

Коран о сотворении человека, сура 15, аят 26 (перевод Иман Валерии Пороховой): «Мы сотворили человека из гончарной глины, (Сухой) и звонкой (как фаянс), Которой Мы придали форму».

Примечания

  1. Данилова Л.И. О глине, и не только о ней // Камень, глина и фантазия. — М.: Просвещение, 1991. — С. 139. — 239 с.
  2. 1 2 Foley Nora K. Environmental Characteristics of Clays and Clay Mineral Deposits (неопр. ). usgs.gov (September 1999). Архивировано 8 декабря 2008 года.
  3. 1 2 Leeder M. R. Sedimentology and sedimentary basins : from turbulence to tectonics. — 2nd. — Chichester, West Sussex, UK : Wiley-Blackwell, 2011. — ISBN 978-1-40517783-2.
  4. ↑ Облицов А. Ю. Утилизация отходов обогащения алмазоносной руды месторождения имени М. В. Ломоносова. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук, СПГУ, 2012.
  5. Chanturiya, V.A.; Minenko, V.G.; Makarov, D.V. (2018). “Advanced Techniques of Saponite Recovery from Diamond Processing Plant Water and Areas of Saponite Application”. Minerals. 8 (12): 549. DOI:10.3390/min8120549.
  6. Pashkevich, M.A.; Alekseenko, A.V. (2020). “Reutilization Prospects of Diamond Clay Tailings at the Lomonosov Mine, Northwestern Russia”. Minerals. 10 (6): 517. DOI:10.3390/min10060517.

См. также

  • Глиний
  • Белая глина
  • Глинозём
  • Корунд

Литература

  • Цитаты в Викицитатнике
  • Медиафайлы на Викискладе
  • Глины // Большая российская энциклопедия. Том 7. — М., 2007. — С. 240—241.
  • Райс Г. Глины, их залегание, свойства и применение. Перевод с английского с дополнением и статьей В.И. Лучицкого по глинам СССР. — Л.: Госхимиздат, 1932. — 528 с.

Ссылки

  • Как искать месторождения глин // catalogmineralov.ru

Глина — Soil Ecology Wiki

Из Soil Ecology Wiki

Перейти к навигацииПерейти к поиску

Содержание

  • 1 Origins of Clay
  • 2 Свойства глины
  • 3 Остаточная глина
  • 4 Осадочная глина
  • 5 организмов, живущих в глине
  • 6 Каталожные номера

Происхождение глины

Выветривание и эрозия горных пород

Глина образуется в результате эрозии ограниченного разнообразия сред. Некоторые из этих сред включают в себя:

1. Континентальный, представляющий собой выветривание и эрозию на поверхности Земли

2. Морской, возникающий на дне водоема или внутри Земли, когда он находится вблизи источника тепла.

На поверхности Земли эрозия дождем, ветром или животными приводит к непрерывному разрушению частиц. Чаще всего глины образуются в результате химического выветривания, воздействия углекислоты низкой концентрации или других растворителей. Эти растворители выщелачивают материнскую породу и химически ее разрушают. В конце концов, происходит достаточное выветривание, чтобы образовались глины диаметром менее 0,002 мм. Некоторые глины могут образовываться из-за гидротермальной активности, когда горячая вода циркулирует материал в течение достаточного времени, чтобы разбить его на мелкозернистые частицы.

Свойства глины

Размер глины относительно ила и песка

Глины могут быть разных цветов в зависимости от присутствующих минералов, включая красный, коричневый и даже белый. Глины пластически деформируются из-за своей структуры и содержания воды, что означает, что физические изменения необратимы. Они становятся непластичными при воздействии высокой температуры или при обезвоживании. В зависимости от дисциплины глины классифицируются на основе размера их частиц, содержания воды или пластичности, что позволяет отличить их от аналогичных частиц, таких как ил. Можно проверить пределы Аттерберга, которые являются мерой предела усадки, предела пластичности и предела текучести.

Чтобы классифицироваться как глина, частицы должны соответствовать определенным критериям. Размер зерна должен быть менее 0,002 мм, что приводит к очень большой площади поверхности. Глины обладают способностью связываться с водой из почвы благодаря своей молекулярной структуре. Глины состоят из различных минералов, которые классифицируются как водные филлосиликаты алюминия. Этими минералами могут быть железо, щелочные металлы, щелочноземельные металлы или другие катионы, которые могут быть обнаружены в окружающей почве. Основная структура филлосиликатов основана на взаимосвязанных шестичленных кольцах тетраэдров SiO4-4, которые вытянуты наружу бесконечными слоями. Филлосиликаты могут содержать дополнительные молекулы, такие как гидроксильные ионы и катионы. Это приводит к двум основным группам листовых силикатов:

1. Слоистые триоктаэдрические силикаты, в которых каждый ион O или OH окружен 3-мя двухвалентными катионами, такими как Mg+2 или Fe+2.

2. Слоистые диоктаэдрические силикаты, в которых каждый ион О или ОН окружен двумя трехвалентными катионами, обычно Al+3.

Эти молекулярные структуры строятся сами по себе, в результате чего образуются листовые минералы, такие как тальк и слюда. Эти минералы могут быть обнаружены в материнских породах и служат структурной основой глин, что позволяет им связываться с водой. Однако в дополнение к этим важным минералам, которые позволяют воде связываться, глины могут состоять из оксидов металлов, кварца и органических материалов. Эти характеристики необходимы для жизни растений и животных в почвах, и эти пористые пространства между зернами глины способствуют созданию микросреды обитания и сообществ, которые способствуют сложности и неоднородности почвы.

Остаточная глина

Остаточная глина – это то, что остается после процессов эрозии материнской породы. Этот тип глины чаще всего образуется в результате выветривания на поверхности земли, которое может происходить несколькими способами. Одним из способов является химическое выветривание с помощью растворителей. Другой пример: такие породы, как известняк, содержащие нерастворимые примеси, выветриваются и остаются в виде отложений глины. Как только это происходит, образуется остаточная глина, которую затем можно собирать для различных целей. Считается, что остаточная глина имеет низкую пластичность и не склеивается очень легко, что ограничивает ее использование.

Осадочная глина

Осадочная глина состоит из минералов, выделившихся из первоначального материнского материала в результате выветривания и эрозии. Затем они переносятся ветром, водой, льдом или любым другим видом транспорта от материнской породы. Когда эти частицы транспортируются, они взвешиваются в воде, потому что они очень маленькие. Они будут откладываться только тогда, когда частицы глины сталкиваются друг с другом, заставляя их слипаться и опускаться на дно реки. Из-за связи вода-глина глины часто могут действовать как более крупные частицы, такие как ил или песок, и для их перемещения или изменения требуются более высокие силы. Когда они перемещаются туда, они еще больше разрушаются, что приводит к уменьшению их размера. Этот тип глины считается более пластичным, что означает, что он образует более липкую почву.

Организмы, живущие в глине

Глина не очень подходит для жизни многих растений, так как воздух с трудом проходит через почву к корням, потому что почва очень плотно утрамбована. Существует также проблема дренажа с преобладанием глинистых почв. Некоторые растения, которые могут переносить эти условия, — это хвойные деревья, такие как сосны, ели, бальзамическая пихта и тамараки. Некоторые лиственные деревья также могут расти на глинистых почвах, например, ивы, яблони и некоторые клены. Есть также некоторые организмы, которые живут в преимущественно глинистой почве. Макрофауна, такая как дождевые черви и насекомые, и микрофауна, такая как бактерии, нематоды и другие микроскопические организмы, могут жить в глинистой почве. Чтобы увеличить способность животных и растений процветать на почвах с преобладанием глины, можно вспахать торфяной мох. Торфяной мох увеличит содержание углерода в почве, что позволит им поглощать больше питательных веществ и процветать.

  • Макрофауна

  • Мезофауна

  • Микрофауна


Ссылки

  • [1] «Типы глин, геология, свойства и таблица цветов (GcCeramics) — Meeneecat.» Сайты Google. н.п., н.д. Веб. 14 апреля 2018 г.
  • [2] «Науки о Земле: лондонская геология». Глины и глинистые минералы. н.п., н.д. Веб. 14 апреля 2018 г.
  • [3] «Как образуется глина? Она неорганическая или органическая?» Коллектив Глиняной Земли. н.п., н.д. Веб. 14 апр. 2018.
  • [4] «Деревья и кустарники для глинистой почвы». Деревья и кустарники для глинистой почвы: расширение UMN. н.п., н.д. Веб. 14 апреля 2018 г.
  • [5] Экологические характеристики глин и месторождений глинистых полезных ископаемых. н.п., н.д. Веб. 14 апреля 2018 г.
  • [6] Кодама, Хидеоми и Ральф Э. Грим. «Глиняный минерал». Британская энциклопедия. Encyclopdia Britannica, Inc., 20 февраля 2014 г. Интернет. 14 апреля 2018 г.

Глина — Энциклопедия Нового Света

Эти скалы в Мартас-Винъярд, штат Массачусетс, почти полностью сделаны из глины.

Глина — это термин, используемый для описания группы мелкозернистых силикатных минералов, известных как филлосиликаты алюминия, содержащих переменное количество химически связанной воды. Глина пластична во влажном состоянии, а значит, ей легко придавать форму. При высыхании он становится твердым, а при воздействии высокой температуры, известной как обжиг , происходят необратимые физические и химические изменения. Эти изменения заставляют глину затвердевать. Камин или печь, специально предназначенная для закалки глины, называется 9.0110 печь .

Глинистые грунты отличаются от других типов грунтов, таких как ил, мелкозернистостью, чешуйчатой ​​или слоистой формой, сродством к воде и высокой степенью пластичности. Размер зерен глины обычно составляет менее двух микрометров (мкм) в диаметре. В зависимости от состава почвы глина может быть разного цвета, от тускло-серого до темно-оранжево-красного.

Состав

  • 1 Глинистые минералы
    • 1.1 Структура
  • 2 Использование глины
  • 3 См. также
  • 4 Каталожные номера
  • 5 Внешние ссылки
  • 6 кредитов

Люди открыли полезные свойства глины в доисторические времена, и одним из самых ранних артефактов, когда-либо обнаруженных, является сосуд для питья, сделанный из высушенной на солнце глины. Глина остается одним из самых дешевых и наиболее широко используемых материалов для изготовления предметов искусства, начиная от предметов искусства и заканчивая кирпичами и посудой. Они также используются в промышленных процессах, таких как производство бумаги и цемента. Открытый рудник по добыче глины называется 9.0110 глиняный карьер .

Глинистые минералы

Глинистые минералы богаты оксидами и гидроксидами кремния и алюминия и иногда содержат различные количества железа, магния, щелочных металлов, щелочноземельных металлов и других катионов. Глины имеют структуру, аналогичную слюде, и поэтому образуют плоские шестиугольные пластины.

Глины обычно образуются в результате химического выветривания силикатсодержащих пород под действием угольной кислоты, но некоторые образуются в результате гидротермальной активности. Глинистые минералы распространены в мелкозернистых осадочных породах, таких как сланцы, аргиллиты и алевролиты, а также в мелкозернистых метаморфических сланцах и филлитах.

Глинистые минералы включают следующие группы:

  • Группа каолинитов, в которую входят минералы каолинит, дикит, галлуазит и накрит.
    • Некоторые источники включают группу серпентинов на основании структурного сходства (Bailey, 1980).
  • Группа смектита, в которую входят пирофиллит, тальк, вермикулит, сауконит, сапонит, нонтронит и монтмориллонит.
  • Группа иллита, в которую входят глины-слюды. Иллит — единственный распространенный минерал в этой группе.
  • Группа хлорита, включающая большое разнообразие подобных минералов со значительными химическими вариациями. Эта группа не всегда считается частью глин и иногда выделяется в отдельную группу в составе филосиликатов.

В эти категории входит около 30 различных типов «чистых» глин, но большинство глин в природе представляют собой смеси этих различных типов вместе с другими минералами, подвергшимися выветриванию.

Варве (или ленточная глина ) представляет собой глину с видимыми годовыми слоями, образованными сезонными различиями в эрозии и содержании органических веществ. Этот тип отложений распространен в бывших ледниковых озерах ледникового периода.

Быстрая глина — это уникальный вид морской глины, произрастающий в ледниковых районах Норвегии, Канады и Швеции. Это очень чувствительная глина, склонная к разжижению, и она участвовала в нескольких смертоносных оползнях.

Структура

Как и все филлосиликаты, глинистые минералы характеризуются двумерными листами тетраэдров с общими углами, состоящими из SiO 4 и AlO 4 . Каждый тетраэдр имеет три общих атома кислорода вершины с другими тетраэдрами. Четвертая вершина не является общей с другим тетраэдром, и все тетраэдры «указывают» в одном направлении — другими словами, все неразделенные вершины лежат на одной стороне листа. Эти тетраэдрические листы имеют химический состав (Al,Si) 3 О 4 .

В глинах тетраэдрические листы всегда связаны с октаэдрическими листами. Последние образуются из малых катионов, таких как катионы алюминия или магния, координированных шестью [атомами|атомами] кислорода. Неразделенная вершина из тетраэдрического листа также образует часть одной стороны октаэдрического листа, но дополнительный атом кислорода расположен над щелью в тетраэдрическом листе в центре шести тетраэдров. Этот атом кислорода связан с атомом водорода, образуя группу ОН (гидроксид) в структуре глины.

Глины можно разделить на категории в соответствии с тем, как тетраэдрические и октаэдрические листы упакованы в «слои». Если каждый слой состоит только из одной тетраэдрической и одной октаэдрической группы, глина известна как глина 1:1. Точно так же глина 2: 1 имеет два тетраэдрических листа, причем неразделенные вершины каждого листа направлены друг к другу и образуют каждую сторону октаэдрического листа.

В зависимости от состава тетраэдрических и октаэдрических листов слой не будет иметь электрического заряда или будет иметь суммарный отрицательный заряд. Если слои заряжены, этот заряд уравновешивается межслоевыми катионами, такими как Na + или К +. В каждом случае промежуточный слой может также содержать воду. Кристаллическая структура формируется из стопки слоев, расположенных между прослойками.

Использование глины

Четвертичная глина в Эстонии.

Свойства глины делают ее идеальным материалом для изготовления прочных гончарных изделий как практического, так и декоративного назначения. Используя различные виды глины и условия обжига, можно производить фаянс, керамогранит и фарфор.

Глины, спеченные в огне, были первым типом керамики. Они по-прежнему широко используются для производства таких предметов, как кирпичи, кастрюли, предметы искусства и посуда. Даже некоторые музыкальные инструменты, такие как окарина, сделаны из глины. Промышленные процессы, в которых используется глина, включают производство бумаги, производство цемента, производство керамики и химическую фильтрацию.

См. также

  • Алюминий
  • Керамика
  • Керамика
  • Почва
  • Кремний

Ссылки

Ссылки ISBN поддерживают NWE за счет реферальных сборов

  • Номенклатура глинистых минералов Американский минералог .
  • Clay Mineral Group Галереи минералов, по состоянию на 2 января 2006 г.
  • Bailey, SW, 1980, Краткое изложение рекомендаций номенклатурного комитета AIPEA по глинистым минералам , American Mineralogist Volume 65, страницы 1-7. По состоянию на 2 января 2006 г.

Внешние ссылки

Все ссылки получены 3 марта 2017 г.

  • «Бентонит, каолин и отдельные глинистые минералы», номер 231 в «Критерии гигиены окружающей среды», ВОЗ.
  • Глина, используемая в качестве строительного материала. Натуральное здание из глины

Авторы

Энциклопедия Нового Света Авторы и редакторы переписали и дополнили статью Википедии в соответствии со стандартами New World Encyclopedia . Эта статья соответствует условиям лицензии Creative Commons CC-by-sa 3.0 (CC-by-sa), которая может использоваться и распространяться с надлежащим указанием авторства. Кредит должен соответствовать условиям этой лицензии, которая может ссылаться как на New World Encyclopedia участников и самоотверженных добровольных участников Фонда Викимедиа. Чтобы процитировать эту статью, щелкните здесь, чтобы просмотреть список допустимых форматов цитирования. История более ранних вкладов википедистов доступна исследователям здесь:

  • Глина  история
  • Clay_minerals  history

История этой статьи с момента ее импорта в New World Encyclopedia :

  • History of «Clay»

Примечание. На использование отдельных изображений, лицензированных отдельно, могут распространяться некоторые ограничения.

Как образуется глина? Он неорганический или органический? – Clayground Collective

Хавьер Куадрос, советник Clayground Collective по минералогии глины, объясняет последние данные о составе глины.

Глина – продукт химической реакции между силикатными породами и водой. Различные виды глин и их различные физико-химические свойства определяются их индивидуальным химическим составом и структурой. Две известные глины – это каолин и «экспансивная глина». Каолин широко используется в промышленности, но наиболее известен как основной компонент фарфоровой глины. Экспансивная глина — это группа минералов, которые мы называем «смектитом», которые расширяются за счет поглощения воды своей структурой. Смектит также имеет множество промышленных применений, но создает большие проблемы в строительстве, поскольку поглощает и выделяет воду в зависимости от условий окружающей среды. Это может привести к перемещению грунта с катастрофическими последствиями для зданий.

Так как же образуются эти очень разные типы глины? Почему иногда образуется каолин, а иногда смектит или любой другой из множества других глинистых минералов? Большинство исследований по этому вопросу было сосредоточено на неорганических факторах, включая: состав исходной силикатной породы, химический состав вод, вызывающих химическое воздействие на породу, температуру, pH воды и т. д. Температура может относиться к окружающим атмосферным условиям, температуре дождевой воды. атаковать скалу или атаковать водой из определенного источника, такого как горячий источник. Сегодня неорганические условия, в которых производятся различные типы глин, достаточно хорошо изучены.

Однако не хватает одного: жизни. Живые организмы, особенно микроорганизмы, существуют на протяжении большей части жизни Земли. Насколько они важны в процессах образования глины? Насколько глина вокруг нас похожа на то, что жизнь «вмешивается» в нее? Представьте себе, например, что бактерии буквально покрывают поверхность каждой горной породы или минерального зерна на Земле, от поверхности до 3 90 290 километров 90 291 под поверхностью. Формы жизни настолько разнообразны, а их деятельность настолько сложна, что эту информацию очень трудно собрать и систематизировать. Мы только очень медленно продвигаемся вперед.

Недавнее исследование, проведенное мной и другими сотрудниками, изучало реакцию воды с самым разным химическим составом и микробными популяциями на вулканическое стекло. Микробы счастливо процветали в экспериментах, как видно на фотографии ниже: там, где черный песок показывает вулканическое стекло, а беловатое пушистое вещество — микробные колонии.

При рассмотрении в электронный микроскоп видно, как микроорганизмы прилипали к стеклу, как на рисунках ниже, где на стекле видны клетки и биологические ткани (очень гладкая поверхность на снимке в слева) и другие минеральные поверхности (многоугольные формы на правом фото). Все на этих картинках имеет размеры микрометров (1 микрометр равен 1 миллионной части метра).

Был ли эффект от этого контакта? Ну не всегда, но в другое время было. Основной наблюдаемый эффект заключался в том, что микробы образовывали «биопленку», в конечном счете покрывающую все зерна стекла, частично проявившиеся на верхнем цветном изображении. В конце опытов вся масса стеклянных зерен образовывала единое тело за счет этого захвата микроорганизмами. В некоторых случаях химические условия внутри биопленки сильно отличались от условий в воде снаружи, и образовавшаяся глина также отличалась от глины, образовавшейся в контрольных экспериментах, где микробов не было, только стекло и вода.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *