- •Минерально-сырьевая база Урала для керамической, огнеупорной и стекольной промышленности
- •Под редакцией проф. Г.Н. Масленниковой Издательство тпу
- •Оглавление
- •Часть 1. Глины и каолины Урала……………………………………….9
- •Часть 2. Силикатные и тугоплавкие неметаллические
- •Глины и каолины Урала
- •Часть 1
- •1. Характеристика и классификация глинистых материалов
- •2. Глины урала
- •2.1. Глины Среднего Урала
- •2.2. Глины Южного Урала
- •2.3. Глины Республики Башкортостан
- •2.4. Другие месторождения Урала
- •2.5. Легкоплавкие глины
- •Пермская область
- •Свердловская область
- •Оренбургская область в области легкоплавкие глины распространены почти повсеместно Лессовые суглинки преимущественно аллювиального происхождения, мощностью часто до 10–15 м.
- •По технологическим свойствам глины при добавке песка до 30 % пригодны для производства кирпича.
- •Челябинская область
- •Республика Башкортостан
- •2.6. Бентониты
- •3. Каолины урала
- •3.1. Нормальные каолины
- •3.2. Щелочные каолины Урала
- •3.3. Галлуазит
- •В качестве примесей в незначительных количествах присутствуют Fe2o3, Cr2o3, MgO, FeO, иногда NiO, CuO, ZnO.
- •4. Область применения и требования к качеству глин и каолинов
- •Производство изделий строительной и грубой керамики
- •Производство изделий тонкой керамики
- •Производство огнеупорных изделий
- •Производство цемента
- •Производство стекла
- •Производство керамзита и аглопорита
- •Производство алюминия
- •Производство абразивных изделий
- •Использование глин в литейном производстве
- •Использование каолинов при производстве бумаги
- •Каолин для резиновой промышленности
- •Использование глин для буровых растворов
- •Прочие области использования глинистых пород
- •Силикатные и тугоплавкие неметаллические полезные ископаемые
- •Часть 2
- •1. Полевые шпаты урала и их заменители
- •1.1. Состояние полевошпатовой сырьевой базы Российской Федерации
- •1.2. Классификация и технические требования промышленности к качеству полевошпатового сырья
- •1.3. Месторождения полевых шпатов Урала и их заменители
- •2. Кварцевые материалы урала
- •2.1. Жильный кварц и кварциты
- •2.2. Кварцевые пески и пылевидный кварц (маршаллит)
- •2.3. Опал – кристобалитовые породы
- •2.4. Требования, предъявляемые к кварцевым материалам
- •3. Карбонатные породы урала
- •3.1. Известняки
- •3.3. Доломит
- •3.4. Магнезит
- •3.5. Мрамор
- •4. Хромит
- •5. Графит
- •6. Магнезиальносиликатное сырье урала
- •6.1. Форстеритовое сырье Урала
- •6.2. Тальк и тальковые камни Урала
- •6.2.1. Месторождение Миасской провинции
- •Непряхинская группа
- •Чебаркульская группа месторождений
- •Миасско-Уйская полоса
- •Кирябинская группа
- •Урал – Дачинская группа
- •Медведевская полоса
- •6.2.2. Месторождения Сысертской провинции
- •6.2.3. Режевский тальковый район
- •6.2.4. Оренбургский Урал
- •Ишановская группа месторождений
- •6.2.5. Месторождения вне выделенных тальконосных районов Урала
- •6.2.6. Области применения и требования к качеству талька
- •7. Высокоглиноземистое сырье урала
- •7.1. Бокситы
- •7. 2. Природный корунд
- •7.3. Кианиты Урала
- •8. Пирофиллит и пирофиллитовое сырье урала
- •8.1. Пирофиллитсодержащие метасоматиты Домбаровского рудного района (Южный Урал)
- •8.2. Месторождения Кабанского и Красноуральско колчеданоносных районов
- •8.3. Фарфоровые камни Урала
- •9. Месторождения баритовых руд
- •10. Месторождения титановых и цирконовых руд
- •10.1. Месторождения титановых руд
- •10.2. Цирконовые руды
- •11. Глаукониты
- •12. Техногенное сырье урала
- •Н.Ф. Солодкий, а.С. Шамриков, в.М. Погребенков
- •Справочное пособие
Производство алюминия
Каолины и глины или каолиновые концентраты, предназначенные для производства глинозема, должны содержать не менее 32% Al2O3 и не более 3% Fe2O3. Для производства алюминия электротермическим способом каолины или их концентраты должны содержать не менее 38% Al2O3 и не более (в %): SiO2 47; Fe2O3 0,5; TiO2 0,6; (CaO+MgO) 0,6; (K2O+Na2O) 0,5.
Производство абразивных изделий
В производстве абразивов в составе минеральной связки используют каолинитовые огнеупорные глины высокой чистоты, обладающие огнеупорностью не ниже 1730 оС и содержащие Al2O3 + TiO2 не менее 38% и Fe2O3 не более 1,8 %.
Для производства вспомогательных шамотных изделий, необходимых для обжига абразивов, используют огнеупорные глины, содержащие Al2O3 + TiO2 не менее 30% и Fe2O3 не более 3% с огнеупорностью не ниже 1670оС.
Использование глин в литейном производстве
В литейном производстве глины употребляются в качестве связующего компонента при изготовлении форм. Формовочные глины должны обладать высокой связующей способностью, определенной по прочности образцов, приготовленных из песка и испытуемой глины. При производстве разнообразных отливок требуется разная степень огнеупорности, поэтому в качестве формовочных глин могут применяться как огнеупорные, так и тугоплавкие глины, а в некоторых случаях и легкоплавкие. К числу последних относятся бентонитовые, которые с успехом применяются для чугунных и стальных отливок. Для оценки формовочных глин большое значение имеет содержание в них вредных примесей (S, CaO+MgO, Na2O+K2O и оксиды железа).
Использование каолинов при производстве бумаги
При производстве бумаги используется каолин, применяемый в качестве наполнителя и покровного материала. Каолин придает бумаге более гладкую поверхность, способствует лучшей впитываемости печатных красок, повышает плотность и просвечиваемость.
Белизна каолина, дисперсность и равномерность фракций по величине зерна являются основными показателями, определяющими качество каолина как наполнителя. Оптимальная дисперсность каолина определяется величиной зерна порядка 0,020–0,002 мм в диаметре.
Отрицательно отражается на качестве каолина примесь песка, которая портит бумажные машины и ухудшает поверхность бумаги.
Каолин покровный имеет следующие показатели: белизна до 90%, содержание частиц менее 2 мкм – 85–94 %, частиц крупнее 10 мкм – 0,2–0,5 %.
Каолин для резиновой промышленности
Резиновая промышленность использует обогащенный каолин как наполнитель в составе резиновых смесей. Добавка каолина увеличивает механическую прочность, кислотоустойчивость и стойкость резины к истиранию.
К каолинам, идущим для производства резиновых изделий, предъявляются следующие требования:
1) размеры частиц должны быть возможно меньшими, т.е. должны обладать сильно развитой поверхностью, вследствие чего увеличивается общая поверхность сцепления с каучуком;
2) частицы должны хорошо распределяться в массе каучука, не вызывая образования сгустков;
3) поверхность частиц должна хорошо смачиваться каучуком.
В производстве белых и цветных резин, где применение черной сажи невозможно, каолин является главным активным наполнителем.
Каолины со средней величиной частиц до 1,7 мкм заметно усиливают смеси по синтетическому каучуку. Образцы каолина более крупной дисперсности показали пониженные результаты.
Следующим требованием резиновой промышленности является снижение влажности каолина до 0,5% во избежание появления пузырей в процессе вулканизации.
Вредными примесями в каолине, приводящими к старению резины и преждевременной порче изделий, являются кварц, оксиды меди, марганца и железа.