Сырьевые материалы для производства керамзитового гравия.
Практика производства показывает, что для изготовления керамзита наиболее пригодны легкоплавкие глинистые породы, характеризующиеся способностью вспучиваться при обжиге с учетом вводимых добавок и образовывать материалы ячеистой структуры: глина, аргиллит и глинистый, в том числе шунгитсодержащий, сланец и в первую очередь глинистые породы морского, озерного и озерно-болотного происхождения с преимущественным содержанием глинистых минералов группы монтмориллонита, иллита, хлорита. Глинистые породы должны отвечать следующим основным требованиям:
· Вспучиваться при температуре ниже 1250 0С при интервале вспучивания не менее 50 0С;
· Содержать не более 30% песчаных и пылеватых частиц. А отдельные окислы в следующих пределах: SiO2 – 50-55%, Al2O3 – 15-25%, CaO – до 3%, MgO – до 4%, Fe2O3+FeO – 6,5 – 10%, Na2O+K2O – 3,5-5%;
· Не содержать частиц карбонатов кальция и магния крупнее 0,2мм и гипса;
· Содержать тонкодисперсные органические примеси в пределах 1-2%, однако в некоторых случаях недостаток их может быть восполнен соответствующими добавками (нефтяные продукты и отходы).
Различаясь в условиях ускоренной термической обработки, легкоплавкие глинистые породы вспучиваются за счет давления изнутри газообразных продуктов, выделяющихся в обжигаемой глинистой массе, и образуют стекловидный материал с ячеистой структурой, состоящий из стекловидной и кристаллической фаз.
Глина.
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, его состав: 47 % (мас) оксида кремния (IV) (SiO2), 39 % оксида алюминия (Al2О3) и 14 % воды (Н2O).
Al2O3 и SiO2 — составляют значительную часть химического состава глинообразующих минералов.
Диаметр частиц глин менее 0,005 мм; породы, состоящие из более крупных частиц, принято классифицировать как лёсс. Большинство глин — серого цвета, но встречаются глины белого, красного, жёлтого, коричневого, синего, зелёного, лилового и даже чёрного цветов. Окраска обусловлена примесями ионов — хромофоров, в основном железа в валентности 3 (красный, желтый цвет) или 2 (зелёный, синеватый).
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.
Агриллит.
Аргиллит (от др.-греч. ἄργιλλος — «глина» и λίθος — «камень») — твёрдая, камнеподобная глинистая горная порода, образовавшаяся в результате уплотнения, дегидратации и цементации глин при диагенезе и эпигенезе.
По минералогическому и химическому составу аргиллиты очень сходны с глинами, но отличаются от них большей твёрдостью и неспособностью размокать в воде. Сложены в основном глинистыми минералами гидрослюдистого монтмориллонитового и хлоритового типов с примесью частиц кварца, слюды, полевых шпатов. Подобно глинам, аргиллиты образуют либо массивные пласты, либо микрослоистые (плитчатые) разновидности. Аргиллиты — типичные осадочные породы, характерные для областей подвергшигся действию высоких температур и давлений, чаще всего это складчатые области и глубоко погруженных осадочных толщ.
Название «аргиллит» порода получила от греческих слов ἄργιλλος — глина и λίθος — камень. Другие названия породы и её разновидностей: зебровый камень, грязевой камень, мадстоун, хаилит.
Аргиллит является разновидностью камнеподобной сланцеватой глины. Порода бывает синевато-серой, черной, аспидной, светлой, беловатой окраски. Блеск — шелковистый, смолянистый. Твёрдость — 3,5—4,0; Плотность — 1,3—2,6 г/см3.
Сланец.
Глинистый сланец — твёрдая глинистая порода явственно сланцеватого сложения, тёмно-серого, чёрного, реже красноватого или зеленоватого цвета. Сложен из очень мелких (0,01 мм) частиц минералов. Не размокает в воде.
Встречается в самых древних геологических отложениях и представляет уплотненную и измененную давлением и позднейшими метаморфическими процессами глину. При дальнейшем воздействии может преобразоваться изменении в хлоритовые сланцы или филлиты. В однородной массе его нередко выдаются кристаллы серного колчедана, прожилки кварца и зерна известкового шпата. Микроскоп открывает, сверх того, в этой породе постоянную примесь зёрен кварца, листочков слюды, желтоватых, характерных для глинистого сланца иголочек рутила и многие менее распространенные минералы