วัตถุดิบหลักในการผลิตวัสดุก่อสร้าง ไม้เป็นวัตถุดิบในการผลิตวัสดุก่อสร้าง ปัญหาสิ่งแวดล้อมในการผลิตวัสดุก่อสร้าง

ป่าไม้เป็นส่วนหนึ่งของพื้นผิวโลกที่ปกคลุมไปด้วยต้นไม้ ป่าไม้เป็นกรรมวิธีการผลิต จากมุมมองทางเศรษฐกิจ ป่าไม้ทำหน้าที่เป็น
วิธีการผลิตหลักขึ้นรูปกลุ่มพิเศษ
สินทรัพย์การผลิตซึ่งรวมถึงที่ดิน
กองทุนป่าไม้และป่าสงวน
งานหลักของป่าไม้ซึ่งเป็นงานอิสระ
สาขาเศรษฐกิจของประเทศ คือ การเพาะปลูก การดูแล คุ้มครอง และ
ปกป้องผืนป่า ใช้ให้อิ่มใจอย่างต่อเนื่อง
ความต้องการของเศรษฐกิจของชาติในด้านไม้และผลิตภัณฑ์จากป่าอื่น ๆ รวมถึงการใช้ฟังก์ชั่นทางสังคมของป่าไม้อย่างครอบคลุมในสภาวะที่กำลังเติบโต - การป้องกันน้ำ สุขอนามัยและสุขอนามัย นันทนาการ ฯลฯ สุภาษิตเกี่ยวกับป่า
อยู่ติดป่าไม่ต้องหิว
ป่าไม้อุดมสมบูรณ์กว่าราชา
ป่าไม่ได้เป็นแค่หมาป่าแต่ยังเป็นมนุษย์ด้วย
ให้อาหารอย่างเต็มที่ ป่าใช้ทำอะไร
แหล่งอาหาร (เห็ด เบอร์รี่ สัตว์ นก) แหล่งพลังงาน (ฟืน) วัตถุดิบในการผลิตวัสดุกระดาษสำหรับการก่อสร้างและการผลิตเครื่องเรือนและผลิตภัณฑ์ต่างๆ ป่าไม้ - วัตถุดิบเพื่อการผลิต
วัสดุก่อสร้าง

การก่อสร้างคือสิ่งที่พวกเขาทำ
ผู้สร้างมืออาชีพและ
ต้องการสร้างบางสิ่งบางอย่าง
ด้วยมือของคุณเอง ประเภทของการก่อสร้าง วิศวกรรมโยธา
วิศวกรรมอุตสาหการ;
การก่อสร้างการขนส่ง
การก่อสร้างทางการเกษตร
วัสดุก่อสร้าง ทหาร วัสดุก่อสร้าง ไม้ เมื่อสร้างหรือปรับปรุงบ้านไม่ค่อยมีใคร
ไม่ใช้วัสดุก่อสร้างไม้ เป็นธรรมชาติ
ผลิตภัณฑ์ไม้และอาคารจากมันเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและ
ใช้งานได้จริง คุ้มค่า
ทั้งในด้านราคา-คุณภาพ วัสดุก่อสร้าง ต่างจาก
ไม้ขึ้นอยู่กับวิธีการผลิต ล่าสุด
เป็นที่นิยมมากในหมู่ผู้สร้าง
เมื่อเร็ว ๆ นี้ปรากฏแผ่นในการผลิตซึ่ง
ใช้ทิศทางชิปที่มุ่งเน้น เช่น
เพลตมีความยืดหยุ่นเพียงพอและมีกลไกสูง
คุณสมบัติ วัสดุก่อสร้างที่ทำจากไม้ผสมผสานอย่างลงตัว
ความหลากหลาย การใช้งานจริง และคุณสมบัติการตกแต่ง ซึ่งทำให้
ที่ขาดไม่ได้สำหรับงานซ่อมทุกประเภท WOOD ไม้เป็นวัสดุก่อสร้างที่เก่าแก่ที่สุด
วัสดุประกอบ
คนตลอดชีวิตของเขา ไม้ชนิดต่างๆ ของต้นไม้
ไม้โอ๊คและไม้บีช ไม้แอชและไม้เมเปิล ลาร์ชและไม้ซีดาร์
ไม้สนและไม้สปรูซ ALDER WOOD

องค์การบริหารส่วนตำบลสะมารา
AMOU VPO Samara Academy of State และการบริหารเทศบาล

คณะเศรษฐศาสตร์
ภาควิชา Cadastre and Geoinformation Technologies

ทดสอบ
สาขาวิชา: "วัสดุศาสตร์"
ในหัวข้อ "วัตถุดิบสำหรับการผลิตเซรามิก วัสดุก่อสร้าง»

Samara, 2013
สารบัญ
บทนำ………………………………………………..…… ………...…….….3
I. ข้อมูลทั่วไปและวัตถุดิบในการผลิตวัสดุก่อสร้างเซรามิก………………………………………………………………………………………..4
ครั้งที่สอง การก่อตัวของวัสดุดินเหนียวและองค์ประกอบทางเคมีและแร่ธาตุ………………………………………………………………………………….6
2.1 องค์ประกอบแร่หลักของดินเหนียว………………………………. 7
2.2 สิ่งเจือปน………………………………………………………………………..8
2.3 องค์ประกอบทางเคมีดินเหนียว…………………………………………………………...9

3.1 องค์ประกอบแกรนูลอมเมตริกของดินเหนียว………………………………………….12
3.2 คุณสมบัติทางเทคโนโลยีของดินเหนียว………………………………………………13
3.3 การจำแนกประเภทของวัตถุดิบดินเหนียวสำหรับผลิตภัณฑ์เซรามิก………20
บรรณานุกรม………………………………………….…. 24
การสมัคร………………………………………………………………………..25

บทนำ
ในงานควบคุมนี้ในหัวข้อ "วัสดุก่อสร้างเซรามิก" เราจะพิจารณา:

ข้อมูลทั่วไปและวัตถุดิบในการผลิตวัสดุก่อสร้างเซรามิก
การก่อตัวของวัสดุดินเหนียวและองค์ประกอบทางเคมีและแร่วิทยา
คุณสมบัติทางเทคโนโลยีของวัสดุดินเหนียว

การผลิตเซรามิกเป็นหนึ่งในการผลิตที่เก่าแก่ที่สุดในโลก การปรากฏตัวของวัสดุที่เข้าถึงได้ง่าย - ดินเหนียว - นำไปสู่การพัฒนางานฝีมือในช่วงต้นและเป็นสากล
การผลิตเซรามิกส์เกิดขึ้นในยุคก่อนประวัติศาสตร์หลังจากที่ผู้คนได้เรียนรู้วิธีทำและใช้ไฟ ชายคนนั้นเห็นว่าด้วยความร้อนช่วยให้รักษารูปร่างของวัตถุที่หล่อจากดินเหนียวและไม่ให้น้ำเข้าได้ ในไม่ช้าก็สังเกตเห็นว่าดินเหนียวทั้งหมดมีคุณสมบัติที่แตกต่างกัน และควรใช้ดินเหนียวที่แตกต่างกันในการผลิตผลิตภัณฑ์บางอย่าง
วัสดุก่อสร้างเซรามิกตรงตามข้อกำหนดด้านความทนทานและมีคุณสมบัติทางสถาปัตยกรรมและศิลปะสูง ทนทานต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรง ทนต่อสภาพอากาศ และทนต่อความเย็นจัด
ผลิตภัณฑ์เซรามิกพบการใช้งานที่หลากหลายที่สุดในหลายภาคส่วนของเศรษฐกิจของประเทศและในชีวิตประจำวัน พวกเขาจะใช้เป็นวัสดุก่อสร้าง - อิฐ, กระเบื้อง, กระเบื้องหันหน้าไปทางผนังและพื้น, ท่อระบายน้ำ, ผลิตภัณฑ์สุขภัณฑ์ต่างๆ จานที่ทำจากพอร์ซเลนและเครื่องปั้นดินเผายังคงเป็นอาหารที่พบมากที่สุดและใช้กันอย่างแพร่หลายจนถึงปัจจุบัน

I. ข้อมูลทั่วไปและวัตถุดิบในการผลิตวัสดุก่อสร้างเซรามิก
เซรามิกเรียกว่าวัสดุหินเทียมที่ได้จากการเผาวัตถุดิบที่ปั้นจากหินดินเหนียว วัสดุเซรามิกที่ใช้กันมาตั้งแต่สมัยโบราณมีข้อดีหลายประการ: วัตถุดิบสำหรับพวกเขานั้นมีการกระจายอย่างกว้างขวางในธรรมชาติ ดิบสามารถให้รูปร่างใดก็ได้ ผลิตภัณฑ์เผามีความแข็งแรงและทนทาน ข้อเสียของวัสดุเซรามิก ได้แก่ ความเป็นไปได้ในการผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีขนาดค่อนข้างเล็กเท่านั้น การบริโภคน้ำมันเชื้อเพลิงสูงสำหรับการยิง ความยากของงานเครื่องจักรกลในการก่อสร้างโครงสร้างที่ทำจากวัสดุเซรามิก
วัสดุเซรามิกแบ่งออกเป็นรูพรุนที่มีการดูดซึมน้ำมากกว่า 5% และความหนาแน่นที่มีการดูดซึมน้ำน้อยกว่า 5% ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความพรุน วัสดุที่มีความหนาแน่นและมีรูพรุนทั้งสองสามารถอ้างถึงเครื่องปั้นดินเผาหยาบซึ่งมีลักษณะเป็นเศษสีหรือเครื่องปั้นดินเผาชั้นดีซึ่งมีลักษณะเป็นเครื่องปั้นดินเผาสีขาวและสม่ำเสมอ เซรามิกหยาบใช้กันอย่างแพร่หลายในการก่อสร้าง วัสดุเซรามิกสามารถเคลือบและเคลือบโดยไม่คำนึงถึงความพรุนและสีของเศษวัสดุ Glaze เป็นชั้นคล้ายแก้วที่ใช้กับพื้นผิวของวัสดุและยึดติดไว้ในระหว่างการเผา เคลือบมีความหนาแน่นสูงและทนต่อสารเคมี
วัสดุเซรามิกแบ่งออกเป็นกลุ่มตามลักษณะการใช้งานในการก่อสร้าง:
ผนัง - อิฐดินเหนียวธรรมดา, แม่พิมพ์พลาสติกกลวงและมีรูพรุน, อัดแน่นกึ่งแห้งและกลวง, หินขึ้นรูปพลาสติกกลวง;
หินกลวงสำหรับพื้นยางที่มักจะ สำหรับคานเซรามิกเสริมแรง หินสำหรับวงล้อ
สำหรับหันหน้าไปทางด้านหน้าของอาคาร - หันหน้าไปทางอิฐและหิน, พรมเซรามิก, กระเบื้องซุ้มขนาดเล็ก, แผ่นพื้นและขอบหน้าต่าง;
สำหรับการหุ้มภายในของอาคาร - กระเบื้องสำหรับหุ้มผนัง, ชิ้นส่วนในตัว, กระเบื้องปูพื้น;
หลังคา - สามัญ, สัน, ปลายร่องและกระเบื้องดินเผาพิเศษ
ท่อเซรามิก - ท่อระบายน้ำและการระบายน้ำ;
วัสดุวัตถุประสงค์พิเศษ - อิฐโค้ง, หินสำหรับท่อน้ำทิ้ง, เซรามิกที่มีรูพรุนและมีรูพรุนสูงสำหรับสุขาภิบาล, ผลิตภัณฑ์ที่ทนกรด (อิฐ, กระเบื้อง, ชิ้นส่วนที่มีรูปร่างและท่อ), ผลิตภัณฑ์ทนไฟ (อิฐ, กระเบื้องรูปทรงและชิ้นส่วน)
ตามประเพณีที่กำหนดไว้ ผลิตภัณฑ์ที่มีรูพรุนของโครงสร้างเนื้อหยาบที่ทำจากมวลดินเหนียวเรียกว่าเซรามิคหยาบ และผลิตภัณฑ์ที่มีความหนาแน่นสูงของโครงสร้างเนื้อละเอียด CA ที่มีสะเก็ดเผาที่กันน้ำได้ เช่น กระเบื้องปูพื้น เรียกว่าอาคารดี เซรามิกส์
ในการผลิตเซรามิกสำหรับอาคารส่วนใหญ่จะใช้วิธีการสร้างพลาสติกและการกดกึ่งแห้งและการหล่อในแม่พิมพ์ปูนปลาสเตอร์ (ผลิตภัณฑ์สุขภัณฑ์) นั้นไม่ค่อยบ่อยนัก
นักวิทยาศาสตร์หลายคนเชื่อว่ามัลไลท์เป็นส่วนประกอบหลักของวัสดุเซรามิกเผา มัลไลท์ 3Al 2 O 3 ? 2SiO 2 ก่อตัวเป็นผลึกรูปเข็ม ปริซึมหรือเส้นใยที่มีความแตกแยกที่มองเห็นได้ชัดเจน
องค์ประกอบของ mullite เป็นเรื่องที่ถกเถียงกันมานาน อันเป็นผลมาจากการที่นักวิจัยสรุปได้ว่าองค์ประกอบของ mullite มีตั้งแต่ 2Al 2 O 3 ? SiO 2 ถึง 3Al 2 O 3? 2SiO2.
แร่สามารถก่อตัวเป็นระนาบและกระจุก (ภาคผนวก A) สิ่งเจือปน Fe 2 O 3 และ TiO 2 ทำให้เกิด pleochrysm ในโทนสีเหลืองและสีน้ำเงิน ความหนาแน่นของมัลไลท์คือ 3.03 g/cm 3 ขนาดของคริสตัลมัลไลท์มีหลากหลายตั้งแต่ 2 ถึง 5 × 10 -6 ม. ในไฟร์เคลย์ - ยาวสูงสุด 10 มม. ในผลิตภัณฑ์มัลไลท์ รวมอยู่ในเครื่องลายคราม

ครั้งที่สอง การก่อตัวของวัสดุดินเหนียวและองค์ประกอบทางเคมีและแร่ธาตุ
ดินเหนียว - ผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวและการผุกร่อนของหินหลากหลายชนิด (ขนาดอนุภาคเด่นน้อยกว่า 0.01 มม.) - สามารถสร้างมวลพลาสติกด้วยน้ำซึ่งยังคงรูปร่างที่ได้รับและหลังจากการอบแห้งและ การยิงได้คุณสมบัติเหมือนหิน
ขึ้นอยู่กับสภาพทางธรณีวิทยาของการก่อตัว ดินเหนียวจะถูกแบ่งออกเป็นส่วนที่เหลือหรือหลัก (eluvial) ซึ่งเกิดขึ้นโดยตรงที่เว็บไซต์ของหินแม่และตะกอนหรือทุติยภูมิที่เกิดขึ้นจากการถ่ายโอนและ redeposition ด้วยน้ำลมหรือธารน้ำแข็งไปยังตำแหน่งใหม่ ตามกฎแล้วดินเหนียว eluvial นั้นมีคุณภาพไม่ดีมีการเก็บรักษาหินแม่ไว้ในนั้นพวกเขามักจะอุดตันด้วยเหล็กไฮดรอกไซด์และมักจะมีความเป็นพลาสติกต่ำ
ดินเหนียวทุติยภูมิถูกแบ่งออกเป็นลุ่มหลง ถ่ายโอนโดยน้ำฝนหรือน้ำหิมะ น้ำแข็งและดินเหลือง ถ่ายโอนโดยธารน้ำแข็งและลมตามลำดับ ดินเหนียวที่ลุ่มหลงมีลักษณะเป็นชั้นๆ มีองค์ประกอบต่างกันมาก และอุดตันด้วยสิ่งเจือปนต่างๆ ดินเหนียวน้ำแข็งมักจะอยู่ในเลนส์และอุดตันอย่างหนักด้วยสิ่งเจือปนจากภายนอก (จากก้อนหินขนาดใหญ่ไปจนถึงกรวดขนาดเล็ก) ดินเหนียวที่เป็นเนื้อเดียวกันมากที่สุด มีลักษณะการกระจายตัวสูงและมีโครงสร้างเป็นรูพรุน
หินดินเหนียว (ดินเหนียว ดินร่วน หินโคลน หินตะกอน หินชนวน และอื่นๆ) ที่ใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตอิฐเซรามิกและหินต้องเป็นไปตามข้อกำหนดของ OST 21-78-88 (ใช้ได้จนถึง 01.01.96) และ การจำแนกประเภทของวัตถุดิบมีอยู่ใน GOST 9169-75*
ความเหมาะสมของดินเหนียวสำหรับอิฐนั้นพิจารณาจากลักษณะแร่และปิโตรกราฟี องค์ประกอบทางเคมี ตัวชี้วัดคุณสมบัติทางเทคโนโลยีและลักษณะที่มีเหตุผล
2.1 องค์ประกอบแร่หลักของดินเหนียว: kaolinite, montmorillonite, hydromica (illite)
ดินขาว (Al 2 O 3 ? 2SiO 2 ? 2H 2 O) - มีโครงสร้างที่ค่อนข้างหนาแน่นของตาข่ายผลึกที่มีระยะห่างระหว่างระนาบค่อนข้างเล็กที่ 7.2 A ดังนั้น kaolinite จึงไม่สามารถเกาะติดและกักเก็บน้ำไว้ได้มาก และเมื่อแห้งดินเหนียวที่มี kaolinite เนื้อหาสูงค่อนข้างอิสระและปล่อยน้ำที่แนบมาอย่างรวดเร็ว ขนาดอนุภาคของดินขาวคือ 0.003 - 0.001 มม. พันธุ์หลักของกลุ่ม kaolinite ได้แก่ kaolinite, dickite และ nakrit ดินขาวเป็นเรื่องธรรมดาที่สุด ดินขาวไม่ไวต่อการทำให้แห้งและเผามาก โดยจะบวมน้ำเล็กน้อย และมีความสามารถในการดูดซับและความเป็นพลาสติกต่ำ
Montmorillonite - (Al 2 O 3? 2SiO 2? 2H 2 O? nH 2 O) (แอป B) - มีพันธะที่อ่อนแอระหว่างแพ็คเกจเนื่องจากระยะห่างระหว่างพวกมันค่อนข้างใหญ่ - 9.6-21.4 A และสามารถ เพิ่มขึ้นภายใต้อิทธิพลของโมเลกุลของน้ำที่เป็นลิ่ม กล่าวอีกนัยหนึ่ง ผลึกคริสตัลของมอนต์มอริลโลไนต์เคลื่อนที่ได้ (บวม) ดังนั้นดินเหนียวมอนต์มอริลโลไนต์จึงสามารถดูดซับน้ำปริมาณมากได้อย่างเข้มข้น ยึดไว้แน่นและยากที่จะยอมแพ้เมื่อแห้ง และยังบวมอย่างแรงเมื่อชุบด้วยปริมาณที่เพิ่มขึ้นถึง 16 เท่า ขนาดอนุภาคของมอนต์มอริลโลไนต์มีขนาดเล็กกว่า 1 ไมครอนมาก (<0,001мм). Эти глины имеют наиболее высокую дисперсность среди всех глинистых минералов, наибольшую набухаемость, пластичность, связность и высокую чувствительность к сушке и обжигу.
ตัวแทนหลักของกลุ่ม montmorillonite คือ: montmorillonite, nontronite, beidelite
Halloysite - อัล 2 O 3 ? 2SiO2? 4H 2 O - รวมถึงฮัลลอยไซต์ เฟอริกัลลอยไซต์ และเมตาฮัลลอยไซต์ เป็นคู่หูที่พบบ่อยในดินขาวและดินขาว Halloysite เมื่อเทียบกับ kaolinite มีความวิจิตร ความเป็นพลาสติก และความสามารถในการดูดซับที่มากกว่า
Hydromicas - (illite, hydromuscovite, glauconite ฯลฯ ) เป็นผลิตภัณฑ์ที่มีระดับความชุ่มชื้นของไมกาที่แตกต่างกัน พบได้ในปริมาณมากในดินเหนียวที่หลอมได้และในปริมาณเล็กน้อยในดินเหนียวทนไฟและวัสดุทนไฟ
อิลไลต์ (ไฮโดรมิกา) - K 2 O? เอ็มจีโอ? 4Al2O3? 7SiO2? 2H 2 O - เป็นผลิตภัณฑ์ของไมกาที่ให้ความชุ่มชื้นในระยะยาว และโครงตาข่ายคริสตัลคล้ายกับมอนต์มอริลโลไนต์ ตามความเข้มข้นของพันธะกับน้ำ ไฮโดรมิคาจะอยู่ตรงกลางระหว่างไคโอลิไนต์และมอนต์มอริลโลไนต์ ขนาดอนุภาคของไฮโดรมิกาอยู่ที่ประมาณ 1 ไมครอน (~0.001 มม.)
2.2 สิ่งเจือปน
นอกจากส่วนประกอบของดินเหนียวแล้ว หินดินเหนียวยังมีสิ่งเจือปนต่างๆ ซึ่งแบ่งออกเป็นควอทซ์ คาร์บอเนต เฟอร์รูจินัส อินทรีย์และอัลคาไลน์ออกไซด์
สิ่งเจือปนของควอตซ์พบได้ในดินเหนียวในรูปของทรายและฝุ่นควอทซ์ พวกเขาทำให้ดินเหนียวบางและทำให้คุณสมบัติเป็นพลาสติกและการขึ้นรูปลดลง แม้ว่าทรายควอทซ์หยาบจะปรับปรุงคุณสมบัติการอบแห้งของดินเหนียว ในขณะที่ทรายละเอียดจะทำให้ดินเหนียวแย่ลง ในเวลาเดียวกัน สิ่งเจือปนของควอตซ์ทำให้คุณสมบัติการเผาแย่ลง ลดความต้านทานการแตกร้าวของผลิตภัณฑ์ที่ถูกเผาในระหว่างการทำความเย็น และลดความแข็งแรงและความต้านทานความเย็นจัด
สิ่งเจือปนของคาร์บอเนตพบได้ในดินเหนียวในรูปแบบโครงสร้าง 3 รูปแบบ: ในรูปของอนุภาคตะกอนที่กระจายตัวอย่างประณีต สิ่งสกปรกที่หลวมและหยาบ และในรูปของอนุภาคหินที่มีความหนาแน่นสูง
สิ่งเจือปนคาร์บอเนตที่กระจายตัวอย่างละเอียด ซึ่งสลายตัวในระหว่างการเผาตามปฏิกิริยา CaCO 3 =CaO + CO 2 มีส่วนทำให้เกิดเศษมีรูพรุนและลดความแข็งแรง สิ่งเจือปนเล็กๆ เหล่านี้ไม่เป็นอันตรายต่อเซรามิคติดผนัง ตะกอนและการสะสมที่หลวมระหว่างกระบวนการแปรรูปทางกลของดินเหนียวจะถูกแยกย่อยออกเป็นชิ้นเล็ก ๆ ได้ง่ายและไม่ลดคุณภาพของผลิตภัณฑ์อย่างมีนัยสำคัญ
อันตรายและอันตรายที่สุดคือการรวมตัวของหินคาร์บอเนตที่มีขนาดมากกว่า 1 มม. เนื่องจากหลังจากเผาเซรามิกแล้ว การรวมเหล่านี้ยังคงอยู่ในหม้อในรูปแบบของมะนาวเผาซึ่งต่อมาเมื่อเพิ่มความชื้นจากบรรยากาศหรือสำหรับ ตัวอย่าง เมื่อผลิตภัณฑ์จากการเผาชุบแล้ว ให้ผ่านเข้าสู่แคลเซียมไฮดรอกไซด์ตามแบบแผน
CaO + H 2 O \u003d Ca (OH) 2 + Q (ความร้อน)
เมื่อพิจารณาว่าปริมาตรของไฮดรอกไซด์เพิ่มขึ้นมากกว่าสี่เท่าเมื่อเทียบกับ CaO ความเค้นภายในที่มีนัยสำคัญเกิดขึ้นในเศษ ทำให้เกิดรอยแตก หากมีสิ่งเจือปนเหล่านี้จำนวนมาก อาจทำลายผลิตภัณฑ์เซรามิกได้อย่างสมบูรณ์
สารเจือปนที่เป็นธาตุเหล็กทำสีเซรามิกในสีต่างๆ ตั้งแต่สีน้ำตาลอ่อนไปจนถึงสีแดงเข้มและสีดำ สิ่งสกปรกอินทรีย์เผาไหม้ในระหว่างการเผาซึ่งส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อการอบแห้งของผลิตภัณฑ์เนื่องจากทำให้เกิดการหดตัวมากซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของรอยแตก
2.3 องค์ประกอบทางเคมีของดินเหนียว
เนื้อหาขององค์ประกอบทางเคมีหลักในหินดินเหนียวนั้นประเมินโดยเนื้อหาเชิงปริมาณของซิลิกอนไดออกไซด์ รวมถึงควอตซ์อิสระ ผลรวมของออกไซด์ของอะลูมิเนียมและไททาเนียม เหล็ก แคลเซียมและแมกนีเซียม โพแทสเซียมและโซเดียม ผลรวมของสารประกอบกำมะถัน ( ในแง่ของ SO 3) รวมทั้งซัลไฟด์
โดยปกติองค์ประกอบทางเคมีของดินเหนียวหลอมได้คือ %: SiO 2 - 60 ... 85; Al 2 O 3 ร่วมกับ TiO 2 - ไม่น้อยกว่า 7; Fe 2 O 3 ร่วมกับ FeO- ไม่เกิน 14; CaO + MgO - ไม่เกิน 20; R 2 O (K 2 O + Na 2 O) - ไม่เกิน 7
ลักษณะเปรียบเทียบขององค์ประกอบทางเคมีของดินเหนียวต่างๆ แสดงไว้ในตาราง หนึ่ง.

ตารางที่ 1. องค์ประกอบทางเคมีของดินเหนียว

ซิลิกา (SiO 2) พบได้ในดินเหนียวในรัฐที่มีพันธะและเป็นอิสระ ส่วนแรกคือส่วนหนึ่งของแร่ธาตุที่สร้างจากดินเหนียว และส่วนที่สองแสดงด้วยสารเจือปนซิลิกา ด้วยการเพิ่มเนื้อหาของ SiO 2 ความเป็นพลาสติกของดินเหนียวลดลงความพรุนเพิ่มขึ้นและความแข็งแรงของผลิตภัณฑ์ที่ถูกเผาลดลง จำกัดเนื้อหาของ SiO 2 - ไม่เกิน 85% รวมถึงควอตซ์ฟรี - ไม่เกิน 60%
อลูมินา (Al 2 O 3) อยู่ในองค์ประกอบของแร่ธาตุที่สร้างจากดินเหนียวและสิ่งสกปรกที่เป็นหนู ด้วยการเพิ่มเนื้อหาของ Al 2 O 3 จะเพิ่มความเป็นพลาสติกและการหักเหของแสงของดินเหนียว โดยปกติเนื้อหาของอลูมินาจะตัดสินค่าสัมพัทธ์ของเศษดินเหนียวในหินดินเหนียวโดยอ้อม อลูมินาบรรจุในอิฐ 10-15% และมากถึง 32-35% ในดินเหนียวทนไฟ
ออกไซด์ของโลหะอัลคาไลน์เอิร์ ธ (CaO และ MgO) มีอยู่ในแร่ธาตุดินเหนียวในปริมาณเล็กน้อย ที่อุณหภูมิสูง CaO ทำปฏิกิริยากับ Al 2 O 3 และ SiO 2 และทำให้เกิดการหลอมยูเทคติกในรูปของแก้วอะลูมิเนียม-แคลเซียม-ซิลิเกต ทำให้จุดหลอมเหลวของดินเหนียวลดลงอย่างรวดเร็ว
ออกไซด์ของโลหะอัลคาไลน์เอิร์ ธ (Na 2 O และ K 2 O) เป็นส่วนหนึ่งของแร่ธาตุที่ก่อตัวเป็นดินเหนียว แต่ในกรณีส่วนใหญ่ พวกมันเกี่ยวข้องกับสิ่งสกปรกในรูปของเกลือที่ละลายน้ำได้และในทรายเฟลด์สปาร์ ลดจุดหลอมเหลวของดินเหนียวและทำให้เอฟเฟกต์สีของ Fe 2 O 3 และ TiO 2 อ่อนลง ออกไซด์ของโลหะอัลคาไลเป็นฟลักซ์ที่แรง มีส่วนทำให้การหดตัวเพิ่มขึ้น การบดอัดของเศษเหล็ก และเพิ่มความแข็งแรง
เนื่องจากค่าจำกัดของสารประกอบกำมะถันในแง่ของ SO 3 ไม่เกิน 2% รวมถึงซัลไฟด์ - ไม่เกิน 0.8% ในการปรากฏตัวของ SO 3 มากกว่า 0.5% รวมถึงซัลไฟด์ไม่เกิน 0.3% ในกระบวนการทดสอบหินดินเหนียว ควรกำหนดวิธีการเพื่อกำจัดการเรืองแสงและการเรืองแสงบนผลิตภัณฑ์ที่ไม่ถูกไฟโดยการเปลี่ยนเกลือที่ละลายได้ให้กลายเป็นเกลือที่ไม่ละลายน้ำ

สาม. คุณสมบัติทางเทคโนโลยีของวัสดุดินเหนียว
3.1 องค์ประกอบแกรนูลของดินเหนียวคือการกระจายตัวของเมล็ดในหินดินเหนียวตามขนาด โดยทั่วไป องค์ประกอบของเมล็ดพืชของดินเหนียวต่างๆ มีลักษณะเฉพาะตามข้อมูลที่แสดงในตารางที่ 2
ตารางที่ 2 . องค์ประกอบของเม็ดดินเหนียว

การเปรียบเทียบข้อมูลของตารางสารเคมี (ตารางที่ 1) และองค์ประกอบแกรนูลเมตริก (ตารางที่ 2) เราสามารถสรุปได้ว่ามีความผันผวนที่สำคัญสำหรับดินเหนียวต่างๆ ซึ่งไม่อนุญาตให้เราสร้างความสัมพันธ์กับคุณสมบัติของวัตถุดิบได้อย่างถูกต้อง อย่างไรก็ตาม มีรูปแบบทั่วไปบางอย่าง ปริมาณอลูมินาเล็กน้อย (Al 2 O 3) ที่มีซิลิกาในปริมาณสูง (SiO 2) บ่งชี้ว่ามีซิลิกาอิสระที่มีปริมาณสูง ซึ่งส่วนใหญ่พบในส่วนประกอบที่หยาบของดินเหนียวและเป็นสารเติมแต่งแบบลีนตามธรรมชาติ
ดินเหนียวละลายต่ำมีลักษณะเฉพาะโดยมีปริมาณ SiO 2 และฟลักซ์สูงสุด (R 2 O, RO, Fe 2 O 3) และเนื้อหาต่ำสุดของ Al 2 O 3 ในที่นี้ อลูมินาเกือบสมบูรณ์รวมอยู่ในองค์ประกอบของแร่ธาตุที่สร้างจากดินเหนียว ตามข้อมูลในตารางที่ 2 ซึ่งเนื้อหาของอนุภาคน้อยกว่า 0.001 มม. ในดินเหนียวละลายต่ำนั้นต่ำที่สุดเมื่อเทียบกับวัสดุทนไฟและวัสดุทนไฟ
ปริมาณที่เพิ่มขึ้นของ Al 2 O 3 ในดินเหนียวบ่งชี้ถึงสสารดินเหนียวจำนวนมาก การกระจายตัวที่มากขึ้น และด้วยเหตุนี้ ความเป็นพลาสติกและความเชื่อมโยงของวัสดุที่มากขึ้น ปริมาณฟลักซ์สูงและโดยเฉพาะอย่างยิ่ง R 2 O (Na 2 O และ K 2 O) ที่มีปริมาณ Al 2 O 3 ต่ำแสดงว่าดินเหนียวทนไฟได้ต่ำ ดินเหนียวที่นุ่มนวลน้อยกว่าประกอบด้วยวัสดุทนไฟและเผาที่อุณหภูมิสูงขึ้น อย่างไรก็ตาม การมีอยู่พร้อมกันในดินเหนียวของอัลคาไลออกไซด์จำนวนมาก (ส่วนใหญ่เป็น K 2 O) ที่มีปริมาณ Al 2 O 3 สูงพร้อม ๆ กันและปริมาณฟลักซ์อื่น ๆ ที่ต่ำยังสามารถกำหนดค่าการหักเหของแสงสูงของดินเหนียวและความสามารถในการ เผาที่อุณหภูมิต่ำ ซึ่งทำให้สามารถผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีรูพรุนและเผาผนึกได้หลากหลาย ดังนั้น จากความรู้เกี่ยวกับองค์ประกอบทางเคมีแร่และเมล็ดพืชของวัตถุดิบ จึงสามารถประมาณคุณสมบัติของมันได้โดยประมาณ

3.2 คุณสมบัติทางเทคโนโลยีของดินเหนียวเป็นตัวกำหนดลักษณะของวัสดุในขั้นตอนต่าง ๆ ของการประมวลผลในกระบวนการผลิตผลิตภัณฑ์จากมัน คุณสมบัติทางเทคโนโลยีของหินดินเหนียวได้รับการศึกษาในห้องปฏิบัติการและผลการศึกษาตามกฎแล้วจะได้รับการตรวจสอบในสภาวะกึ่งอุตสาหกรรม สำหรับเบนโทไนต์ ดินเหนียวทนไฟ และวัตถุดิบเซรามิก ผลของการศึกษาในห้องปฏิบัติการจะได้รับการตรวจสอบภายใต้สภาวะทางอุตสาหกรรม ด้วยการวางแผนการใช้หินดินเหนียวเพื่อวัตถุประสงค์ที่ไม่มีประสบการณ์ในการแปรรูปภายใต้สภาวะอุตสาหกรรมตลอดจนศึกษาความเป็นไปได้ของการใช้วัตถุดิบที่ไม่ตรงตามข้อกำหนดของมาตรฐานและข้อกำหนดการวิจัยทางเทคโนโลยีจึงดำเนินการตาม โครงการพิเศษเห็นด้วยกับองค์กรที่สนใจ
คุณสมบัติทางเทคโนโลยีที่สำคัญที่สุดของหินดินเหนียวที่กำหนดการใช้งานในอุตสาหกรรม ได้แก่ ปั้น, ทนไฟ, เผา, บวม, เช่นเดียวกับการบวม, การหดตัว, การหดตัว, ความสามารถในการดูดซับ, ความสามารถในการยึดเกาะ, พลังการซ่อน, สี, ความสามารถในการสร้างสารแขวนลอยที่เสถียร กับน้ำส่วนเกิน, ความเฉื่อยของสารเคมีสัมพัทธ์ . คุณสมบัติเหล่านี้กำหนดโดยกระบวนการที่เกิดขึ้นในวัสดุเมื่อผสมกับน้ำ หล่อขึ้นรูป แห้ง และเผา
หากผงดินแห้งชุบน้ำ อุณหภูมิจะสูงขึ้น นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าโมเลกุลของน้ำมีความสัมพันธ์อย่างมากกับแร่ธาตุที่ก่อตัวเป็นดินเหนียวและอยู่ในลำดับที่แน่นอน

ความจุความชื้นเป็นตัวกำหนดความสามารถของดินเหนียวในการกักเก็บน้ำไว้จำนวนหนึ่งและกักเก็บไว้ ด้วยการกระจายตัวของดินเหนียวที่เพิ่มขึ้น ความจุของความชื้นจะเพิ่มขึ้น ดินเหนียว Montmorillonite มีความจุความชื้นสูงสุด ดินเหนียว Kaolinite มีน้อยที่สุด

อาการบวมหมายถึงความสามารถของดินเหนียวในการเพิ่มปริมาตรโดยการดูดซับความชื้นจากอากาศหรือโดยการสัมผัสโดยตรงกับน้ำ กระบวนการบวมสลายไปตามกาลเวลา หินดินเหนียวจะบวมเร็วกว่าก้อนที่หนาแน่น ปริมาณทรายของดินเหนียวช่วยลดระดับการบวม ดินเหนียวมอนต์มอริลโลไนต์ขยายตัวมากกว่าดินเหนียวไคโอลิไนต์

การแช่คือการแตกตัวของมวลดินเหนียวขนาดใหญ่ในน้ำให้เป็นอนุภาคขนาดเล็กหรือมูลฐาน ขั้นตอนแรกของการสลายตัวของมวลรวมของดินเหนียวเกิดขึ้นในระหว่างการบวมเมื่อโมเลกุลของน้ำถูกดึงเข้าไปในช่องว่างระหว่างเม็ดดินเหนียว เมื่อความหนาของเปลือกน้ำเพิ่มขึ้นการเชื่อมต่อระหว่างเม็ดดินเหนียวแต่ละเม็ดก็อ่อนลงและพวกมันก็เริ่มเคลื่อนไหวอย่างอิสระในน้ำโดยถูกระงับ - ดินเหนียวเปียกโชกอย่างสมบูรณ์ เพื่อเร่งกระบวนการแช่ ดินถูกกวน ทำลายชิ้นส่วนของเครื่องจักร หรือน้ำร้อน
ดินเหนียวแช่อยู่ในน้ำ ดินเหนียวหนาแน่นเปียกอย่างหนัก การบดล่วงหน้าและการกวนระหว่างการแช่จะทำให้กระบวนการนี้เร็วขึ้น เมื่อเปียกน้ำ เจาะเข้าไปในรูพรุนระหว่างอนุภาคดินเหนียว อนุภาคที่รวมตัวกันจะสลายตัวเป็นเม็ดเล็กหรืออนุภาคมูลฐานของแร่ธาตุดินเหนียวด้วยการก่อตัวของระบบโพลิดิสเพอร์ส ในเวลาเดียวกัน อนุภาคดินเหนียวเริ่มดูดซับน้ำ ซึ่งถูกดูดซับระหว่างชั้นของกลุ่มอะตอม ("แพ็คเกจ") ของผลึกขัดแตะของอนุภาคดินเหนียว ในกรณีนี้อนุภาคจะพองตัวเพิ่มปริมาตร
น้ำในดินเหนียวมักมีเกลือละลายอยู่จำนวนหนึ่ง ซึ่งโมเลกุลจะแยกตัวออกเป็นไอออน ไอออนบวกของเกลือเหล่านี้ซึ่งเป็นพาหะของประจุบวกยังล้อมรอบด้วยเปลือกน้ำ "ของตัวเอง" และสามารถตั้งอยู่ได้ทั้งในชั้นกระจายหรือบนพื้นผิวของเม็ดแร่ที่ขึ้นรูปด้วยดินเหนียว สร้างคอมเพล็กซ์ดูดซับที่เรียกว่า
กระบวนการที่เกิดขึ้นด้วยการมีส่วนร่วมของคอมเพล็กซ์แลกเปลี่ยนไอออนส่งผลกระทบอย่างมากต่อความเสถียร (ความต้านทานต่อการตกตะกอน) ของดินเหนียวของสลิปการกรองน้ำในมวลที่ประกอบด้วยดินเหนียวในระหว่างกระบวนการคายน้ำ (การกดตัวกรอง) ของมวล หรือระหว่างการอบแห้ง ส่งผลต่อคุณสมบัติทางกลของมวลดินพลาสติกและผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปแบบแห้ง

การชุบแข็งแบบธิโซทรอปิกเป็นสมบัติของมวลดินเหนียวเปียกเพื่อฟื้นฟูโครงสร้างและความแข็งแรงที่หักได้เองตามธรรมชาติ ดังนั้นหากสลิปที่เตรียมใหม่ (มวลดินเหนียวที่มีความคงตัวของของเหลว) ถูกทิ้งไว้ตามลำพังสักระยะหนึ่ง มันจะข้นและแข็งตัว และหลังจากผสม ความลื่นของมันก็กลับคืนมา นี้อาจทำซ้ำหลายครั้ง การแข็งตัวของดินเหนียวเกิดขึ้นเนื่องจากกระบวนการปรับตำแหน่งของอนุภาคดินเหนียวและโมเลกุลของน้ำ ซึ่งเพิ่มความแข็งแรงของการยึดเกาะ ในกรณีนี้น้ำบางส่วนไหลผ่านเข้าไปในขอบเขต thixotropy ของดินเหนียวมีความสำคัญอย่างยิ่งในการเตรียมสลิป แป้งพลาสติก และการขึ้นรูปผลิตภัณฑ์

ปรากฏการณ์ของการแข็งตัวของดินเหนียวแบบธิโซทรอปิกในอุตสาหกรรมเซรามิกเรียกว่าการข้น ปริมาณของการทำให้ข้นขึ้นขึ้นอยู่กับลักษณะของดินเหนียว ปริมาณอิเล็กโทรไลต์ และความชื้น

การทำให้เหลว - คุณสมบัติของดินเหนียวและดินขาวเพื่อสร้างสารแขวนลอยเสถียรเคลื่อนที่เมื่อเติมน้ำ ปริมาณน้ำที่จำเป็นสำหรับการทำให้เป็นของเหลวนั้นพิจารณาจากองค์ประกอบทางแร่วิทยาของดินเหนียวและควบคุมโดยการเติมอิเล็กโทรไลต์ การเจือจางที่เหมาะสมที่สุด กล่าวคือ การผสมผสานระหว่างความลื่นไหลที่เพียงพอและปริมาณเตาไฟที่ต่ำที่สุด ทำได้ด้วยการเลือกอิเล็กโทรไลต์และความเข้มข้นที่เหมาะสม ในฐานะที่เป็นอิเล็กโทรไลต์มักจะใช้สารละลายโซดาแก้วเหลวโซเดียมไพโรฟอสเฟต ฯลฯ 5% หรือ 10%
ความเป็นพลาสติก - ความสามารถของดินเหนียวในการสร้างแป้งเมื่อผสมกับน้ำซึ่งภายใต้อิทธิพลของแรงทางกลภายนอกสามารถมีรูปร่างใด ๆ ได้โดยไม่ทำลายความต่อเนื่องและคงรูปร่างนี้ไว้หลังจากการหยุดแรง ความเป็นพลาสติกของดินเหนียวขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของเมล็ดพืชและแร่วิทยา เช่นเดียวกับดินเหนียวทราย ด้วยการกระจายตัวของดินเหนียวที่เพิ่มขึ้น ความเป็นพลาสติกของพวกมันจะเพิ่มขึ้น ดินเหนียวมอนต์มอริลโลไนต์มีความเป็นพลาสติกสูงที่สุด และดินเหนียวไคโอลิไนต์มีค่าต่ำที่สุด

ความสามารถในการยึดเกาะ - คุณสมบัติของดินเหนียวในการจับอนุภาคของวัสดุที่ไม่ยืดหยุ่น (ทราย, ไฟร์เคลย์) ในขณะที่ยังคงรักษาความสามารถของมวลที่จะขึ้นรูปและให้ผลิตภัณฑ์ที่แข็งแรงเพียงพอหลังจากการอบแห้ง ความสามารถในการยึดเกาะขึ้นอยู่กับเมล็ดพืชและองค์ประกอบแร่วิทยาของดินเหนียว
การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในมวลดินในระหว่างการทำให้แห้งนั้นแสดงออกมาในคุณสมบัติต่างๆ เช่น การหดตัวของอากาศ ความไวต่อดินเหนียวต่อการอบแห้ง และความสามารถในการนำความชื้น

การหดตัวของอากาศเป็นการลดขนาดเชิงเส้นและปริมาตรของตัวอย่างดินเหนียวในระหว่างการทำให้แห้ง ปริมาณการหดตัวของอากาศขึ้นอยู่กับองค์ประกอบเชิงปริมาณและคุณภาพของสารดินเหนียวและความจุความชื้นของดินเหนียวและอยู่ในช่วง 2 ถึง 10% ดินเหนียวมอนต์มอริลโลไนต์มีการหดตัวสูงสุด ในขณะที่ดินเหนียวไคโอลิไนต์มีการหดตัวต่ำที่สุด ปริมาณทรายของดินเหนียวช่วยลดการหดตัวของอากาศ
สำหรับดินเหนียวชนิดเดียวกัน ปริมาณการหดตัวของอากาศจะขึ้นอยู่กับความชื้นเริ่มต้นของตัวอย่าง ในช่วงการอบแห้งครั้งแรก การหดตัวเชิงปริมาตรจะเท่ากับปริมาตรของความชื้นที่ระเหยออกจากผลิตภัณฑ์ ในกรณีนี้ อย่างแรกเลย น้ำฝอยระเหยจากดินเหนียวซึ่งมีพันธะกับอนุภาคดินเหนียวน้อยกว่า จากนั้นน้ำจากเปลือกไฮเดรชั่นจะเริ่มเคลื่อนเข้าสู่เส้นเลือดฝอย ความหนาของเปลือกลดลง และอนุภาคดินเหนียวเริ่มเข้าหากัน จากนั้นก็มีช่วงเวลาที่อนุภาคสัมผัสกัน และการหดตัวจะค่อยๆ หยุดลง เม็ดวัสดุที่ไม่ใช่พลาสติกสามารถมารวมกันได้เนื่องจากการบรรจบกันของอนุภาคดินเหนียว อย่างไรก็ตาม เมล็ดพืชอื่นๆ ป้องกันการบรรจบกันของอนุภาคดินเหนียวอย่างสมบูรณ์ กล่าวคือ การมีอยู่ของวัสดุที่ไม่ใช่พลาสติกในมวลช่วยลดการหดตัวของอากาศ

ความไวของดินเหนียวต่อการทำให้แห้งส่งผลต่อเวลาในการทำให้แห้ง - ยิ่งดินมีความไวต่อการอบแห้งมากเท่าใด ก็ยิ่งใช้เวลาในการทำให้แห้งมากขึ้นเท่านั้นเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่ไม่มีรอยแตก ด้วยการเพิ่มขึ้นของเนื้อหาของดินเหนียว โดยเฉพาะอย่างยิ่ง montmorillonite ความไวของดินเหนียวต่อการทำให้แห้งเพิ่มขึ้น

ความสามารถในการนำความชื้นเป็นตัวกำหนดความเข้มของการเคลื่อนที่ของความชื้นภายในผลิตภัณฑ์ที่ทำให้แห้ง กระบวนการทำให้แห้งผลิตภัณฑ์จากดินเหนียวประกอบด้วยสามขั้นตอน: การเคลื่อนที่ของความชื้นภายในวัสดุ การก่อตัวของไอ และการเคลื่อนที่ของไอน้ำจากพื้นผิวของผลิตภัณฑ์สู่สิ่งแวดล้อม การวัดเชิงปริมาณที่กำหนดลักษณะความเข้มของการเคลื่อนที่ของความชื้นภายในผลิตภัณฑ์ที่ทำให้แห้งโดยอ้อมคือค่าสัมประสิทธิ์การแพร่ ขึ้นอยู่กับขนาดของเส้นเลือดฝอย อุณหภูมิ ปริมาณความชื้น ชนิดของแร่ดินเหนียว (ในดินเหนียวมอนต์มอริลโลไนต์จะน้อยกว่าดินขาวดินขาว 10-15 เท่า) ปริมาณทรายของดินเหนียว

ในกระบวนการให้ความร้อนดินเหนียวมีคุณสมบัติทางความร้อน สิ่งสำคัญที่สุดคือการหักเหของแสงการแข็งตัวและการหดตัวของไฟ

ทนไฟ - ความสามารถของดินเหนียวในการต้านทานการสัมผัสกับอุณหภูมิสูงโดยไม่ละลาย ความต้านทานไฟของดินเหนียวขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมี อลูมินาเพิ่มความหักเหของดินเหนียว ซิลิกาละเอียดลดลง และซิลิกาเนื้อหยาบเพิ่มขึ้น เกลือโลหะอัลคาไล (โซเดียมโพแทสเซียม) ลดความต้านทานไฟของดินเหนียวลงอย่างรวดเร็วและทำหน้าที่เป็นฟลักซ์ที่แรงที่สุดออกไซด์ของโลหะอัลคาไลน์เอิร์ ธ ยังช่วยลดความต้านทานไฟของดินเหนียว แต่ผลของพวกมันจะปรากฏที่อุณหภูมิสูงขึ้น ในแง่ของการหักเหของแสง (°C) วัตถุดิบจากดินเหนียวแบ่งออกเป็นสามกลุ่ม: กลุ่มที่ 1 - วัสดุทนไฟ (1580 ขึ้นไป), กลุ่มที่ 2 - วัสดุทนไฟ (น้อยกว่า 1580 - สูงถึง 1350), กลุ่มที่ 3 - หลอมได้ (น้อยกว่า 1350)
หินดินเหนียวที่ทนไฟได้ส่วนใหญ่เป็นองค์ประกอบ kaolinite, hydromicaceous และ halloysite หรือประกอบด้วยส่วนผสมของแร่ธาตุเหล่านี้ด้วยส่วนผสมของควอตซ์และคาร์บอเนต องค์ประกอบทางเคมีของหินดินเหนียวทนไฟถูกครอบงำโดย SiO2 และ Al2O3 ซึ่งในดินเหนียวทนไฟที่ดีที่สุดนั้นมีปริมาณที่ใกล้เคียงกับเนื้อหาในดินขาว (SiO2 - 46.5%, Al2O3 - 39.5%) ในดินเหนียวทนไฟบางชนิด เนื้อหาของ A12O3 จะลดลงเหลือ 15-20% ออกไซด์ของเหล็กและซัลไฟด์พบได้ในปริมาณรอง สิ่งเจือปนที่เป็นอันตราย ได้แก่ แคลไซต์ ยิปซั่ม ไซด์ไรต์ สารประกอบ Mn และ Ti
หินดินเหนียวทนไฟไม่สอดคล้องกันในแง่ขององค์ประกอบแร่: ประกอบด้วย kaolinite, halloysite, hydromica และในฐานะที่เป็นสิ่งสกปรก, ควอตซ์, ไมกา, เฟลด์สปาร์และแร่ธาตุอื่น ๆ อลูมินามีอยู่ในช่วง 18–24% บางครั้งมากถึง 30–32%; ซิลิกา - 50-60%, เหล็กออกไซด์ - มากถึง 4-6%, น้อยกว่า 7-12%
ตามกฎแล้วหินดินเหนียวที่หลอมละลายต่ำนั้นเป็นโพลิมิเนอรัล มักประกอบด้วยมอนต์มอริลโลไนต์ ไบเดลไลต์ ไฮโดรมิกา และสิ่งสกปรกจากควอตซ์ ไมกา คาร์บอเนต และแร่ธาตุอื่นๆ เนื้อหาของอลูมินาในหินเหล่านี้ไม่เกิน 15–18% ซิลิกา - 80% และเนื้อหาของเหล็กออกไซด์เพิ่มขึ้นเป็น 8–12% พวกเขายังมีลักษณะเฉพาะด้วยพื้นที่น้ำท่วมสูง - สิ่งเจือปนที่แยกย้ายกันไปอย่างประณีตของแร่ธาตุที่เป็นเหล็ก, แคลเซียม, แมกนีเซียมและอัลคาไลน์
การทำเค้ก - ความสามารถของดินเหนียวในการบดอัดในระหว่างการเผาด้วยการก่อตัวของเศษหินแข็ง เป็นลักษณะระดับและช่วงเวลาของการเผาผนึก

ระดับของการเผาผนึกถูกควบคุมโดยปริมาณการดูดซึมน้ำและความหนาแน่นของเศษเซรามิก ขึ้นอยู่กับระดับของการเผาผนึก วัตถุดิบจากดินเหนียวจะแบ่งออกเป็นส่วนๆ - การเผาผนึก (เศษที่มีการดูดซึมน้ำ 5% หรือน้อยกว่าโดยไม่มีสัญญาณของความเหนื่อยหน่ายไม่ได้รับ) . สัญญาณของการเผาไหม้มากเกินไปคือการเสียรูปของตัวอย่าง การบวมที่มองเห็นได้ หรือความหนาแน่นโดยรวมลดลงมากกว่า 0.05*10 g/cm3 ค่าการดูดซึมน้ำที่ระบุควรคงไว้อย่างน้อยสองจุดอุณหภูมิโดยมีช่วงเวลา 50 ° C ตัวอย่างเช่นหากในระหว่างการเผาดินเหนียวที่อุณหภูมิ 1150 ° C เศษจะมีการดูดซึมน้ำ 0.5% และที่ 1100 - 2% ดินเหนียวจะจับตัวเป็นก้อนสูงและถ้าดินเหนียวเดียวกันที่อุณหภูมิ 1100:; "C ก่อตัวเป็นเศษที่มีการดูดซึมน้ำ 4% จะเรียกว่าการเผาผนึกปานกลาง

การเผาผนึกดินสามารถเกิดขึ้นได้ที่อุณหภูมิต่างกัน
ฯลฯ.................