Походження, види та видобуток глини

Глина відома людству з давніх часів і активно використовується в господарській діяльності. У нашій статті ми хочемо поговорити про її видах і про те, яким способом відбувається видобуток глини.

Походження глини

Перш ніж почати розмову, хочеться дати визначення породі. Що ж таке глина? Це осадова дрібнозерниста гірська порода, яка має пилоподібне структуру в сухому стані і пластичну при зволоженні.

Вона утворюється в результаті руйнування скельних порід, наприклад, в процесі вивітрювання. Головним джерелом пластів глини є польові шпати. Саме при їх руйнуванні під впливом атмосферних реагентів утворюються глинисті мінерали. Іноді пласти утворюються в процесі накопичення. Але частіше це відбувається в результаті наносів потоків води. Тоді скупчення глини формуються на дні морів і озер.

Різновиди глини

Осадові глини утворюються в результаті перенесення на нове місце і осіданні там глинистих продуктів вивітрювання. Такі породи за походженням поділяють на континентальні (утворені на материку) і морські (утворені на морському дні).

У свою чергу морські глини підрозділяють на:

  • Прибережно-морські. Вони утворюються в берегових регіонах, дельтах річок і затоках. Для них характерна неотсортированность матеріалу. Дуже часто такі породи переслаиваются з алевролитами, піщаником, пластами вугілля.
  • Лагунные. Такі глини утворюються в морських лагунах (опріснених чи з підвищеною концентрацією солі). Як правило, породи містять сульфіди заліза, кальцити. Серед них є і вогнетривкі види.
  • Шельфові. Такі глини утворюються на глибині не більше 200 метрів. Вони більш однорідні за складом.
  • А ось серед глин континентального походження виділяють:

  • Делювиальные, які характеризуються змішаним складом та різким його зміною.
  • Озерні. В таких породах є всі глинисті мінерали. Вважається, що саме до озерним глинам належать найкращі типи вогнетривких видів.
  • Пролювиальные. Такі породи утворені тимчасовими потоками. Для них характерна погана сортування.
  • Річкові можна виявити на терасах водойм, особливо в заплаві. Такі породи погано відсортовані і досить швидко переходять у галечники та піски.
  • Крім того, виділяють залишкові глини. Вони утворюються в результаті вивітрювання всіляких порід на морі або на суші. Зазвичай вони мало пластичні. До континентальним залишковим порід відносять каоліни та інші елювіальні глини.

    В Росії видобуток глини (давніх залишкових порід) досить поширена в Східній та Західній Сибіру, на Уралі.

    Багата земля глинами?

    Глина є в багатьох регіонах земної кулі. Якщо чорного золота і алмазів на Землі не так багато, то вже глини точно предостатньо. Це цілком природно, бо порода є осадової і, по суті, являє собою потерті часом і зовнішніми факторами камені, подрібнені до порошкового стану. У глині живуть різні організми, які впливають на її відтінок. Не останню роль у фарбуванні мінералу відіграють солі заліза. У природі існує рожева, зелена, блакитна, жовта, червона і інші глини.

    У минулі часи видобуток глини здійснювалася по берегах озер і річок. Так само копали спеціальні ями для видобутку. Потім мінерал стало простіше купити у гончара, ніж самостійно її здобувати. Звичайно, видобуток глини червоного кольору – справа нехитра. А ось, наприклад, благородну білу раніше можна було придбати тільки в спеціальних магазинах для художників. В даний час в будь-якому магазині можна придбати мінерал у вигляді косметичного засобу. Звичайно, така глина продається не в чистому вигляді, а зі всякими добавками.

    Глина зустрічається нам в повсякденному житті практично щодня. Польові стежки і доріжки в спеку вкриті шаром пилу, в дощ розкисають, як жижа, тому що тут теж є мінерали.

    Властивості глини

    Повсюдна видобуток глини (фото наведені в статті) безпосередньо пов’язана з її властивостями, оскільки вона здавна використовується людьми в найрізноманітніших цілях. У сухому вигляді вона відмінно поглинає воду, а намокнувши, абсолютно не пропускає вологу. В результаті перемішування і переминания глина здатна прийняти різні форми, зберігаючи їх навіть після висихання. Таку властивість називають пластичністю.

    Крім того, глина має хорошу зв’язуючу здатність з твердими і порошкоподібними тілами. В результаті змішування з піском виходить пластична маса. Однак її пластичність зменшується при збільшенні вмісту піску і води в суміші.

    “Худі” і “жирні” різновиди

    Глини підрозділяють на «худі» і «жирні». Другі мають високу ступінь пластичності. А назва «жирні» вони отримали з-за того, що в замоченому вигляді здаються жирними на дотик. Така глина слизька і блискуча, в ній міститься мало домішок.

    Добування піску та глини завжди нерозривно пов’язані, оскільки використовується, як правило, їх суміш. Так, наприклад, при виробництві цегли з жирної глини при випалюванні утворюється безліч тріщин. Щоб уникнути таких неприємних моментів, в глину додають пісок (іноді тирсу, цегляні уламки).

    Мінерали непластичные або малопластичні називають «худими». Вони шорсткі на дотик і мають матову поверхню. При терті така глина з легкістю кришиться, оскільки в ній міститься дуже багато домішок. Виготовлений з такого мінералу цегла не відрізняється міцністю.

    Дуже важливою властивістю глини є її ставлення до випалу. Як відомо, замоченная, вона твердне на сонці. Однак її з легкістю можна подрібнити в пил. Але після випалу глина змінює внутрішню структуру. При дуже високих температурах глина здатна навіть плавитися. Саме температура плавлення характеризує вогнетривкі властивості речовини. Різні сорти глини мають абсолютно різні вогнетривкі властивості. Існують такі види мінералу, які вимагають колосальної спека для випалу (близько 2000 градусів). Такі температури складно отримати навіть в заводських умовах, тому виникає необхідність знизити вогнетривкість. Домогтися цього можна за допомогою введення добавок (вапна, окису заліза, магнезії). Їх називають флюсами.

    Глина має різне забарвлення (біла, жовта, блакитнувата, бура, червона і т. д.). Якість цегли жодним чином не залежить від відтінку мінералу.

    Застосування глини в лікувальних цілях

    Деякі різновиди глини застосовують у лікувальних цілях. Білу використовують для лікування ожиріння, захворювань кишечника, випадіння волосся, зміцнення нігтів. Червону ж застосовують при серцево-судинних захворюваннях, варикозі, гіпотонії, ендокринних та нервових захворюваннях. Жовта глина допомагає при остеохондрозі, головних болях, проблеми з кишечником і шлунком.

    Чорна застосовується для зниження температури, для лікування запальних захворювань шкіри, для омолодження організму. А ось блакитну глину використовують для лікування ожиріння, гіпофункції щитовидної залози, зняття м’язової слабкості і для поліпшення рухливості суглобів. У косметології такий вид глини застосовується при жирній шкірі.

    Застосування в промисловості

    Глину активно використовують у промисловості: у виробництві керамічної посуду, плитки, фаянсової та порцелянового сантехніки. Не менш затребуваний мінерал і в будівництві. Глину використовують при виробництві цегли, будматеріалів і керамзиту. Вона також є основою для всього цегляного і гончарного виробництва. В суміші з водою глина утворює пластичну тістоподібну масу, яку можна піддавати обробці. Початкові властивості сировини можуть значно відрізнятися в залежності від місця походження.

    Природна червона глина зобов’язана своїм кольором присутності в її складі оксиду заліза. При випаленні, залежно від типу печі, вона може набувати білуватий або червоний відтінок. Її активно застосовують для виготовлення невеликих скульптур.

    Біла глина досить поширена у світі. У вологому вона має світло-сірий колір. А ось після випалу набуває благородний відтінок слонової кістки. Даний вид неймовірно пластичний із-за відсутності в складі оксиду заліза. Білу глину використовують для виготовлення кахлів, посуду, сантехніки, виробів.

    Для виробництва порцелянових предметів використовується особливий вид глини, в якому присутні кварц, каолін і польовий шпат, а ось оксид заліза – навпаки, відсутня. У вологому вигляді мінерал має світло-сірий відтінок, а ось після випалу набуває білого кольору.

    Глина: спосіб видобутку

    Існують різні способи видобутку мінералу. Все залежить від обсягів запасів і місця розташування. Як відомо, існують кар’єри по видобутку глини, в яких виїмку мінералу з масиву здійснюють зубофрезерными машинами або екскаваторами.

    При великих обсягах порід, особливо якщо роботи проводяться в зимовий час, застосовують вибуховий метод. Видобування глини та каоліну (блакитної, білої глини) в умовах високої кар’єрної вологості або на каолінових заводах ведеться гідромоніторами.

    Для керамічних підприємств породу видобувають у спеціально розроблених кар’єрах, після чого її переправляють залізничним і автомобільним транспортом до місця призначення. Як правило, в пласті порід залягають відразу кілька видів глин. Виїмка кожного різновиду проводиться окремо.

    Родовища

    Природні скупчення порід називають родовищами. Територія Росії багата запасами різних видів глин. Для керамічної промисловості становлять великий інтерес родовища чистих порід, в яких міститься мало домішок. Вони відносяться до каолиновым і вогнетривким глинам. Видобуток звичайних (легкоплавных) різновидів в Росії виробляється практично повсюдно. А ось родовища вогнетривкої і блакитної глини зустрічаються набагато рідше.

    Видобуток глини в Росії виробляється в таких родовищах, як Каштымское, Невьянское, Астафьевское, Палевское. Кожне з них має свої особливості залежно від умов утворення, хімічного і мінерального складу.

    Родовища вогнетривких видів зустрічаються набагато частіше, ніж каолінових. Але при цьому найбільш численними є місця, де тугоплавкі різновиди сусідять з вогнетривкими. У Росії найбільш відомі серед них – Трошковское, Латненское і Гжельское родовища.

    А ось основними місцями видобутку бентонітів є Гумбрийское, Аксанское і Оглалинское родовища.

    Місце видобутку глини завжди вибирається в залежності від якісних показників сировини, обсягів запасів та економічної вигоди їх розробки.

    Замість післямови

    З давніх часів люди використовують властивості глини в своїх цілях. Її великі запаси дають можливість без оглядки застосовувати в різних галузях промисловості та в побуті.