Что такое глина и где ее применяют, каковы её полезные свойства, какой она бывает, из чего состоит, как добывается, где находятся наиболее крупные залежи этого вещества?
Глина это минерал или горная порода, вещество или тело? На эти и другие вопросы вы найдёте ответы в данной статье.
Что такое глина и как она выглядит
Ответить на вопрос «Что такое глина?» не так уж и просто. Глина – это мелкозернистое горное полезное ископаемое, состоящее из нескольких химических соединений минеральных групп и образующихся при разнообразных природных условиях.
К основным составляющим химической формулы этого ископаемого относят каолит, оксид кремния и алюминия. Иногда глина содержит примеси металлов. Золото и серебро содержатся в виде мельчайших частиц. Ее окраска может быть разнообразной, которую дают примеси ионов-хромофоров.
Лежит глина обычно на поверхности земли или под почвой. При насыщении водой, она превращается в густую массу, которой легко придавать различные формы, а затем подвергать дальнейшей обработке.
Свойства глины
Основные свойства глин определяются их составами:
- в воде размокает, образуя грязные массы, именуемые «взвесями»,
- очень пластичный материал (можно придавать разные формы). Виды глин с высокой пластичностью называются «жирными», с невысокой – «тощими»,
- в воде всегда набухает,
- после высыхания становится твердым материалом с высокой прочностью,
- обладает клейкостью,
- является абсорбентом, поглощает некоторые вещества,
- обладает водоупорностью – после насыщения водой, она просто ее не пропускает,
- обладает теплопроводностью.
Химический состав
Итак, основным составляющим элементом этой горной породы является каолит. Данный минерал, в свою очередь состоит из глинозема (39.5%), кремнезема (46.5%) и воды (14%).
Глину в природе содержат разнообразные примеси, с разным содержанием тех или иных веществ. Поэтому по результатам химического состава определяют свойства, присущие данному виду.
Полезно знать: от количества глинозема зависит огнеупорность, от содержания кальция – температура деформации, по количеству содержания железа или щелочей судят о легкоплавкости.
Кремнезем преобладает во всех сортах и содержится в двух видах: химически связанном или свободной примеси. Плотность глины зависит от ее разновидностей и обычно указывают несколько значений для ее пород: реальную, технологическую, насыпную, условную.
Происхождение и образование
Процесс образования этого ископаемого возможен везде, где присутствует вода и полевые шпаты. В химии, полевые шпаты – это породообразующие минералы силикатной группы. Глина бывает двух различных видов по происхождению: осадочной или остаточной.
Виды глины
Глина подразделяется на виды на основе следующих характеристик: ее состава, основных свойств и цвета. Последний зависит от преобладания определенных химических соединений и их количества.
По цветовой гамме бывает красная, белая, желтая, голубая, серая, синяя, черная и зеленая.
Выделяются основные виды:
- бентонитовая,
- природная красная,
- обожженная (терракотовая),
- абразивная,
- строительная,
- керамическая,
- порошковая,
- монтмориллонитовая.
На основе способности противостоять высоким температурам (огнеупорности) делится на три вида:
- легкоплавкая (температура плавления около 1350 градусов),
- среднеплавкая (от 1350 до 1580 градусов),
- тугоплавкая (свыше 1580 градусов).
Отрасли применения глины
В промышленных отраслях применяется очень широко. Прежде всего, в кирпичной и гончарной промышленностях. При смешивании с водой получается масса, похожая на пластичное тесто, которой придают форму предметов и затем обжигают.
При производстве строительных материалов с ее помощью делают цемент. Вначале для этого добывается глина из природных карьеров и смешивается с измельченным в пыль известняком. Его объём составляет 75%, а глины – 25%.
Глина – популярный материал в строительстве и при использовании в строительных работах нужно точно определять ее удельный вес (например, огнеупорная имеет высокий удельный вес, а сукновальная, посудная, солонцеватая и т.д. имеют среднее значение такого веса).
Издавна используется глина в медицине и косметологии. На ее основе изготавливаются мази и противодиарейные препараты, например, в состав всем известного натурального и безопасного препарата «Смекта» входит белая глина.
Из глины делают косметологические отбеливающие и лечебные маски. Под каждый тип кожи подбирается маска из определенного вида цветных глин.
Как происходит добыча глины
Обнаружить глину несложно, в естественных условиях это часто встречающаяся порода, экономически – это недорогое природное сырье. Неглубоко под черноземом располагаются пласты глины с прослойками песка.
Но при добыче изначально она имеет большой удельный вес и ее затратно перевозить, поэтому заводы по переработке обычно строят рядом с карьерами.
Надо учитывать и то, что отдельные разновидности глин встречаются лишь в определенных регионах, поэтому иногда приходится перевозить ее к местам переработки.
Где добывают в России
Раньше глину в России добывали, как правило, по берегам рек или озер. На данный момент добычу осуществляют только в карьерах, при помощи экскаваторов.
Сначала определяется поиск районов залежей. Это делается через опрос местного населения и через определенные характеристики местности: заболоченность, наличие скоплений водоемов в округе, низкий уровень подземных вод.
Каждый год огромное количество глиняных месторождений исследуется в поисках добычи природного ископаемого. Все это дает возможность производства и использования глины в разных сферах жизни. А также служит основой появления новых технологий (например, появление металлической глины для создания украшений и предметов декора) и такого многообразия глиняных изделий.