Чистых глин в природе мало. Большей частью они засорены различными примесями. Поэтому добытая глина не может непосредственно быть использована для формования из нее изделий. Кроме того, структура глин также не всегда этому благоприятствует. Разрушение природной структуры частично достигается еще на стадии рыхления глины при добыче ее, а затем последующей переработкой дроблением, помолом, тщательным перемешиванием и т. д. Если глина имеет влажность, не позволяющую осуществить дробление и помол, ее предварительно подсушивают.
Крупные посторонние включения — корни и ветки растений, большие камни — могут быть удалены еще при добыче глины, более мелкие — различными способами при ее переработке (выдерживание в атмосферных условиях, физико-химическая обработка, машинная или комбинированная).
Применявшийся ранее (в основном для очистки каолинов) способ отмачивания — отделение глиняных частиц от песка, гравийных, карбонатных и других включений за счет различной скорости падения этих веществ в жидкостях — в настоящее время почти не применяется, так как он малоэффективен, требует больших производственных площадей, не обеспечивает надлежащей очистки сырья.
До недавнею времени основным способом подготовки глины при небольшом объеме производства был способ выдерживания в атмосферных условиях Он относится к естественным способам подготовки.
Сущность его заключается в следующем Добытая летом глина подвозится к месту ее дальнейшей обработки, укладывается в небольшие кучи (гряды) шириной 1,5-2 м, высотой не более 0,75 м и заливается водой. При высокопластичной глине к ней прибавляют в требуемом количестве отощитель Глина выдерживается длительное время (3-6 лет), в течение которого она подвергается действию атмосферных факторов, главным образом попеременному увлажнению и высушиванию в весеннее и летнее время, замораживанию и оттаиванию в осенне-зимнее время. Этот способ называют способом «зимования и летования».
Помимо указанных факторов, способствующих разложению органических примесей, на глину действуют микроорганизмы. Вымораживание и выветривание разрушают плотную структуру свежедобытой глины, делают ее более рыхлой, повышают пластические свойства.
Для усиления действия этих факторов и усреднения качества глины ее рекомендуется периодически заливать водой. Дальнейшим развитием рассмотренного способа является способ котловых взрывов месторождений, заключающийся в том, что на подготовленном к добыче участке (примерно за год или более) осуществляется внутрикотловой взрыв, который разрушает структуру глины. Последняя превращается в раздробленную рыхло насыпанную массу. В дальнейшем глина подвергается тем же процессам, что и при способе выдерживания в атмосферных условиях. Под влиянием влаги, температурных условий и кислорода воздуха в глине протекают физико-химические процессы, в результате которых свойства глины также улучшаются.
Растворимые соли (сульфаты и хлориды) являются вредными примесями, которые в процессе подготовки глины должны быть удалены. При выдерживании глины в атмосферных условиях растворимые соли вымываются.
Естественный способ подготовки улучшает формовочные свойства глины, но не дает возможности полностью освободить ее от крупных посторонних включений, трудоемкий и требует больших площадей. Он применяется в производстве изделий, не требующих большого количества сырья — гончарном и других производствах.
Обработка глины механизмами позволяет разрушить её структуру, разрыхлить куски глины, доведя ее до гомогенной массы, выделить, раздробить или измолоть находящиеся в ней крупные гравийные и другие включения, в том числе и известковые, отсеять при необходимости крупные песчаные фракции, осуществить проминку глины и др.
Машинная обработка и подготовка глины применяется на всех современных керамических производствах. Подбор оборудования производится в зависимости от плотности, твердости, вязкости, влажности, однородности глинистого сырья, а также от вида готовых материалов и изделий.
Существуют три основных способа переработки и подготовки сырья: полусухой (с влажностью массы 8-13%), пластический (с влажностью массы 18-26%) и шликерный или мокрый (с влажностью массы более 30%). Для некоторых технологических операций при переработке сырья применяемое оборудование является общим, например при дозировке глины (ящичные подаватели), измельчении (камневыделительные вальцы) и др.
Смотрите также:
- Полусухой способ подготовки глины
- Пластический способ подготовки глины
- Шликерный (мокрый) способ подготовки глины