تقسيم‌بندي خاك‌هاي صنعتي و رس‌ها در صنعت
هر كشوري با توجه به توسعه يافتگي محصولاتي كه مواد اوليه آنها وابسته به رس است و نگاهش به صنعت، براي خود يك دسته‌بندي براي رس‌هاي صنعتي دارد.
ايالات متحده كه سابقه طولاني در به‌كارگيري خاك‌هاي صنعتي دارد انواع خاك‌هاي صنعتي رسي را به شكل زير دسته‌بندي مي‌كند. اين دسته‌بندي در برخي از كشور‌هاي ديگر هم به‌كار گرفته مي‌شود. خاك‌هاي صنعتي يا رس‌ها در اين دسته‌بندي در شش گروه قرار مي‌گيرد:
رس معمولي و شيل
بال‌كلي
خاك نسوز
بنتونيت
فولر ارث يا گل سرشور
كائولن
در كشور ما با توجه به منابع خاك‌هاي صنعتي و رس‌ها و كاربري آنها توصيه مي‌شود كه خاك‌هاي صنعتي به شكل زير دسته‌بندي شوند:
رس‌هاي كائولينيتي و نسوز
رس‌هاي بنتونيتي
رس‌هاي معمولي يا نيمه‌صنعتي
همچنين توصيه ديگر نگارندگان در اين خصوص اين است كه خاك‌هاي رنگين نيز در گروه خاك‌هاي صنعتي رنگين به‌كار گرفته شوند.
رس‌هاي كائولينيتي و نسوز
وجه مشترك اين گروه محور بودن كاني كائولينيت يا كاني‌هاي خانواده كائولينيت مي‌باشد. اين گروه با توجه به نوع كاربرد و تركيب شيميايي و كاني‌شناسي و تا حدودي خواص فيزيكي به دو زير گروه قابل تقسيم هستند:
خاك‌هاي صنعتي كه به‌كار نسوز مي‌آيند (Fire clay)
خاك‌هاي صنعتي كه به‌كار نسوز نمي‌آيند
1- رس‌هاي كائولينيتي
كائولن در كاني‌شناسي، نام گروهي از كاني‌هاي رسي است كه با ساخت بلورين دولايه‌اي مشخص مي‌باشند و در آن لايه سيليسي‌ـ اكسيژن به‌گونه‌اي متناوب با يك لايه آلومينيوم و هيدروكسيد پيوند دارد و تركيب شيميايي نزديك به Al2Si2O5(OH)4 دارد. كاني‌هاي كائولن در بر گيرنده كائولينيت، ناكريت، ديكيت و آنوكسيت است.
گرچه كاني‌هاي هالويزيت، اندليت، آلوفان از نقطه‌نظر ساختماني با آنچه گفته شد ناهمساني دارند، ليكن آنها را نيز تا حدي بايد در اين گروه آورد. كائولينيت فراوانترين عضو اين گروه و هالويزيت ساده‌ترين شكل در ذخاير كائولن است. اين كاني‌ها از دگرساني فلدسپات‌هاي قليايي، ميكا‌ها و شايد شيشه‌‌هايي با تركيب فلدسپاتي به‌دست مي‌آيند.
از نظر سنگ‌شناسي كائولن سنگي است نرم، ريزدانه، خاكي، شكل‌پذير و معمولاً سفيد كه به‌طور اساسي از كاني‌هاي رسي خانواده كائولن، به‌طور عمده از كائولينيت، و از دگرساني برجاي سنگ‌هاي داراي كاني‌هاي آلومينيوم‌دار نظير فلدسپات‌ها به‌همراه كاني‌هاي ديگر نظير كوارتز يا ميكا به‌دست مي‌آيد و به‌عنوان خاك چيني و يا رس پورسلان به‌كار گرفته مي‌شود.
كائولينيت نام يكي از كاني‌هاي اصلي خانواده كائولن با تركيب شيميايي Al2Si2O5(OH)4 است و با ديكيت و ناكريت پلي‌مورف است و يك كاني سيليكاته ورقه‌اي و معرف كائولن‌ها است.
از نظر خواص فيزيكي كائولن ماده‌اي نيمه‌بلوري و تا حدودي بي‌شكل است. خمير آن با آب شكل‌پذير مي‌شود و در اثر پخته شدن شكل و رنگ آن تغيير نمي‌كند. رنگ كائولن در حالت خلوص سفيد و اغلب به رنگ‌هاي خاكستري، شيري متمايل به زرد كمرنگ ديده مي‌شود. از نظر جلا تيره خاكي و يا مرواريدي تيره است. شكل ظاهري كائولينيت بيشتر اوقات به‌صورت بسيار نرم و ظريف است كه در اثر فشار بين انگشتان خرد شده و پودر مي‌گردد و در حالت خشك به‌مقدار زياد آب جذب مي‌كند و به‌صورت خمير قابل فرم در مي‌آيد.
سختي كائولينيت 2-5/2 (دوونيم) (در بلور‌ها) و سختي كائولن 1 مي‌باشد. وزن مخصوص كائولينيت 6/2 (دووشش‌دهم) و وزن مخصوص كائولن 2/2 (دو و دودهم)-6/2 (دووشش‌دهم) قيد شده است. نقطه ذوب كائولينيت 1785C و نقطه ذوب كائولن 1770 C - 1750 است. كائولن در دماي 925 درجه سلسيوس تبلور خود را كاملاً از دست مي‌دهد و Al2 O3 و SiO2 آن آزاد مي‌شود. هنگاميكه درجه حرارت به 950 درجه سلسيوس برسد اين اكسيد‌ها با يكديگر تركيب شده و موليت به‌وجود مي‌آيد.
به‌طور كلي در كائولن به‌غير از كائولينيت، كوارتز و فلدسپات كاني‌هاي ديگري نيز وجود دارد كه رفتار فيزيكي فرآيند توليد را شديداً تحت تأثير قرار مي‌دهند. ناخالصي‌ها ممكن است هيدروكسيد آهن، اكسيد آهن، پيريت، مقدار بيش از حد تيتان در ساختمان كريستالي كائولينيت و تركيبات محتوي كربنات‌ها يا مواد آلي باشد.
هر كشوري با توجه به توسعه يافتگي محصولاتي كه مواد اوليه آنها وابسته به رس است و نگاهش به صنعت، براي خود يك دسته‌بندي براي رس‌هاي صنعتي دارد.
ايالات متحده كه سابقه طولاني در به‌كارگيري خاك‌هاي صنعتي دارد انواع خاك‌هاي صنعتي رسي را به شكل زير دسته‌بندي مي‌كند. اين دسته‌بندي در برخي از كشور‌هاي ديگر هم به‌كار گرفته مي‌شود. خاك‌هاي صنعتي يا رس‌ها در اين دسته‌بندي در شش گروه قرار مي‌گيرد:
رس معمولي و شيل
بال‌كلي
خاك نسوز
بنتونيت
فولر ارث يا گل سرشور
كائولن
در كشور ما با توجه به منابع خاك‌هاي صنعتي و رس‌ها و كاربري آنها توصيه مي‌شود كه خاك‌هاي صنعتي به شكل زير دسته‌بندي شوند:
رس‌هاي كائولينيتي و نسوز
رس‌هاي بنتونيتي
رس‌هاي معمولي يا نيمه‌صنعتي
همچنين توصيه ديگر نگارندگان در اين خصوص اين است كه خاك‌هاي رنگين نيز در گروه خاك‌هاي صنعتي رنگين به‌كار گرفته شوند.
رس‌هاي كائولينيتي و نسوز
وجه مشترك اين گروه محور بودن كاني كائولينيت يا كاني‌هاي خانواده كائولينيت مي‌باشد. اين گروه با توجه به نوع كاربرد و تركيب شيميايي و كاني‌شناسي و تا حدودي خواص فيزيكي به دو زير گروه قابل تقسيم هستند:
خاك‌هاي صنعتي كه به‌كار نسوز مي‌آيند (Fire clay)
خاك‌هاي صنعتي كه به‌كار نسوز نمي‌آيند
1- رس‌هاي كائولينيتيكائولن در كاني‌شناسي، نام گروهي از كاني‌هاي رسي است كه با ساخت بلورين دولايه‌اي مشخص مي‌باشند و در آن لايه سيليسي‌ـ اكسيژن به‌گونه‌اي متناوب با يك لايه آلومينيوم و هيدروكسيد پيوند دارد و تركيب شيميايي نزديك به Al2Si2O5(OH)4 دارد. كاني‌هاي كائولن در بر گيرنده كائولينيت، ناكريت، ديكيت و آنوكسيت است.
گرچه كاني‌هاي هالويزيت، اندليت، آلوفان از نقطه‌نظر ساختماني با آنچه گفته شد ناهمساني دارند، ليكن آنها را نيز تا حدي بايد در اين گروه آورد. كائولينيت فراوانترين عضو اين گروه و هالويزيت ساده‌ترين شكل در ذخاير كائولن است. اين كاني‌ها از دگرساني فلدسپات‌هاي قليايي، ميكا‌ها و شايد شيشه‌‌هايي با تركيب فلدسپاتي به‌دست مي‌آيند.
از نظر سنگ‌شناسي كائولن سنگي است نرم، ريزدانه، خاكي، شكل‌پذير و معمولاً سفيد كه به‌طور اساسي از كاني‌هاي رسي خانواده كائولن، به‌طور عمده از كائولينيت، و از دگرساني برجاي سنگ‌هاي داراي كاني‌هاي آلومينيوم‌دار نظير فلدسپات‌ها به‌همراه كاني‌هاي ديگر نظير كوارتز يا ميكا به‌دست مي‌آيد و به‌عنوان خاك چيني و يا رس پورسلان به‌كار گرفته مي‌شود.
كائولينيت نام يكي از كاني‌هاي اصلي خانواده كائولن با تركيب شيميايي Al2Si2O5(OH)4 است و با ديكيت و ناكريت پلي‌مورف است و يك كاني سيليكاته ورقه‌اي و معرف كائولن‌ها است.
از نظر خواص فيزيكي كائولن ماده‌اي نيمه‌بلوري و تا حدودي بي‌شكل است. خمير آن با آب شكل‌پذير مي‌شود و در اثر پخته شدن شكل و رنگ آن تغيير نمي‌كند. رنگ كائولن در حالت خلوص سفيد و اغلب به رنگ‌هاي خاكستري، شيري متمايل به زرد كمرنگ ديده مي‌شود. از نظر جلا تيره خاكي و يا مرواريدي تيره است. شكل ظاهري كائولينيت بيشتر اوقات به‌صورت بسيار نرم و ظريف است كه در اثر فشار بين انگشتان خرد شده و پودر مي‌گردد و در حالت خشك به‌مقدار زياد آب جذب مي‌كند و به‌صورت خمير قابل فرم در مي‌آيد.
سختي كائولينيت 2-5/2 (دوونيم) (در بلور‌ها) و سختي كائولن 1 مي‌باشد. وزن مخصوص كائولينيت 6/2 (دووشش‌دهم) و وزن مخصوص كائولن 2/2 (دو و دودهم)-6/2 (دووشش‌دهم) قيد شده است. نقطه ذوب كائولينيت 1785C و نقطه ذوب كائولن 1770 C - 1750 است. كائولن در دماي 925 درجه سلسيوس تبلور خود را كاملاً از دست مي‌دهد و Al2 O3 و SiO2 آن آزاد مي‌شود. هنگاميكه درجه حرارت به 950 درجه سلسيوس برسد اين اكسيد‌ها با يكديگر تركيب شده و موليت به‌وجود مي‌آيد.
به‌طور كلي در كائولن به‌غير از كائولينيت، كوارتز و فلدسپات كاني‌هاي ديگري نيز وجود دارد كه رفتار فيزيكي فرآيند توليد را شديداً تحت تأثير قرار مي‌دهند. ناخالصي‌ها ممكن است هيدروكسيد آهن، اكسيد آهن، پيريت، مقدار بيش از حد تيتان در ساختمان كريستالي كائولينيت و تركيبات محتوي كربنات‌ها يا مواد آلي باشد.
+ نوشته شده در پنجشنبه پنجم اردیبهشت ۱۳۹۲ ساعت 21:48 توسط مهندس ایمان رستگار
|
سرامیک مشتق از کلمه keramos یونانی است که به معنی سفالینه یا شئی پخته شده است. در واقع منشا پیدایش این علم همان سفالینههای ساخته شده توسط انسانهای اولیه هستند. در واقع قبل از کشف و استفاده فلزات، بشر از گلهای رس به علت وفور و فراوانی آنها و همچنین شکلگیری بسیار خوب آنها در در صورت مخلوط شدن با آب و درجه حرارت نسبتاً پایین پخت آنها استفاده میکرد. آلومینوسیلیکاتها که خاکهای رسی خود آنها به حساب میآیند، از عناصر آلومینیوم، سیلیسم و اکسیژن ساخته میشوند که این سه عنصر بر روی هم حدود 85 درصد پوسته جامد کره زمین را تشکیل میدهند. این سه عنصر فراوانترین عناصر پوسته زمین هستند.