Обжиг

В некоторых местностях Союза большие площади покрыты глинистыми почво-грунтами; при этом нередко в этих местностях песков для улучшения этих грунтов нет, или они имеются в столь отдаленных районах, что подвозить их не выгодно.

В таких местностях, если только на месте имеется дешевое топливо, глинистые почво-грунты могут быть улучшены обжигом.

Процессы при обжиге глин. Когда глины подвергаются обжигу, в них происходят существенные изменения, как физические, так и химические. Сюда относятся: потеря летучих компонентов, спекание, изменение объема, цвета, пористости, твердости, удельного веса, пластичности и др.

Под потерей летучих компонентов разумеется потеря химически связанной воды водными алюмосиликатами, гидратами железа, водными окисями алюминия, и др.; потеря серы сульфатами (сернистым железом, гипсом) и углекислого газа карбонатами, а также сгорание органического вещества.

Потеря химически связанной воды, или дегидратация, является наиболее важным из этих процессов. Дегидратация глин может начаться уже при 150° С и продолжаться до 650° С, при этом дегидратация глин даже одинакового минералогического состава начинается и особенно резко проявляется не при одинаковых температурах, что видно из опытов проф. Земятченского, изучавшего дегидратацию каолинов.

Согласно данным, полученным в результате этих опытов все каолины распадаются на две группы: к первой относятся каолины, представляющие собою тонкодисперсные глины. Эти каолины главную массу химически связанной воды теряют при более низкой температуре (380—410°;. Ко второй группе относятся каолины, главная масса частиц которых состоит из оолее крупных и в них химически связанная вода удаляется при более высокой температуре (около 480° С).

Обезвоженная глина при соприкосновении с водой вновь медленно регидратируется; при этом скорость регидратацни у разных глин различна и зависит от температуры обжига и др. условий. По данным Раиса, обезвоженные глины при умеренной температуре (600—700°) могут быть регидратированы водой при 200—270° в течение 8—48 час.

Водные окислы железа теряют химически связанную воду при значительно меньших температурах, чем водные алюмосиликаты. Резкое падение содержания воды в гидратах железа наблюдается в интервале температур от 150 до 300° и немного выше.

Гипс теряет химически связанную воду при сравнительно низких температурах, главная ее масса удаляется между 120 и 200°.

Двуокись углерода удаляется в главной массе между 800 и 900°, но частично удаляется и раньше.

После удаления гидратной воды, глина становится пористой, и при этом главная масса пор оказывается открытыми и сообщающимися между собою.

Изменение цвета. При обжиге происходит изменение цвета глин, причем на цвет в сильной степени влияют условия обжига. Обжиг в окислительной атмосфере дает более светлую окраску глин, чем в восстановительном пламени. По Wilson'y при обжиге в восстановительной среде происходят такие изменения в цвете глин: белые и светло-кремовые изменяются в белые с синим или серым оттенком, переходящим в светло-серый; светло-желтые глины переходят в серые или коричнево-желтые; светло-красные — в коричнево-красные и черные.

Дата: 28 февраля 2013