Введение

Огнеупорные глины, используемые в производстве керамики

Огнеупорная глина – это группа огнеупорных глин, применяемых в производстве керамики, в особенности огнеупорного кирпича. Агентство по охране окружающей среды США определяет огнеупорную глину в широком смысле как "минеральный агрегат, состоящий из гидратированных силикатов алюминия (Al2O3·2SiO2·2H2O) с наличием или отсутствием свободного кремнезёма".

Свойства

Высококачественные огнеупорные глины могут выдерживать температуры до 1775 °C (3227 °F), но для того, чтобы материал классифицировался как "огнеупорная глина", он должен выдерживать минимальную температуру. Огнеупорные глины варьируются от кремнезёмистых до пластичных, но существуют также полукремнезёмистые и полупластичные огнеупорные глины. Огнеупорные глины состоят из природных глинистых материалов, преимущественно глин группы каолинита, а также мелкозернистых слюд и кварца, и могут содержать органические вещества и соединения серы. Огнеупорная глина устойчива к высоким температурам, поскольку её температура плавления выше; поэтому она подходит для футеровки печей, изготовления огнеупорного кирпича, а также для производства посуды, используемой в металлургической промышленности, такой как тигли, горны, реторты и огнеупорная посуда. Её стабильность при обжиге позволяет использовать её для изготовления сложных керамических изделий, таких как трубы и санитарная керамика.

Химический состав

Химический состав, типичный для огнеупорных глин, составляет 23–34% Al2O3, 50–60% SiO2 и 6–27% потеря при прокаливании, а также различные количества Fe2O3, CaO, MgO, K2O, Na2O и TiO2. Хотя более современный источник приводит результаты анализов, которые ближе к этим значениям. + Состав огнеупорных глин: Торп, Кинг, Шеклфорд, Стоунбридж, Айзенберг I, Айзенберг II, Ньюкасл 1, Ньюкасл 2, Ньюкасл 3, N/A. SiO2 (%) 65.10 89.8 64.7 51.1 47.6 48.6 58.1 Al2O3 (%) 22.2 5.40 24.0 31.4 29.5 30.2 23.1 MgO (%) 0.18 0.09 0.40 1.54 0.71 1.91 1.00 CaO (%) 0.14 0.20 0.37 1.46 1.34 1.66 0.08 Оксиды железа (%) 0.18 0.09 0.40 4.63 9.13 4.06 2.40 K2O (%) 0.18 0.61 2.40 – не указано в тексте.

Экстракция

В отличие от обычной глины для изготовления кирпича, некоторые огнеупоры (особенно кремневые глины) добываются на большой глубине, залегая как подельная глина – подстилающая глина, связанная с угольными пластами.