Kleiproducten
kleiproducten
klei producten zijn een van de belangrijksteklassen van structurele materialen. De grondstoffen die voor de vervaardiging worden gebruikt, zijn klei vermengd met kwarts, zand, chamatte (vuurvaste klei verbrand bij 1000-1400 o C en vermalen), slakken, zaagsel en gepulveriseerde steenkool. Structurele kleiproducten of bouwkeramiek* worden in de basis vervaardigd door een kleimassa te vormen, te drogen en te verbranden. Hoe hoger de massaspecifieke zwaartekracht, des te sterker is het kleiproduct. Deze regel geldt niet voor verglaasde producten, aangezien het soortelijk gewicht van klei de vitrificatie vermindert.
Bulkspecifieke zwaartekracht van baksteen varieert van 1,6 tot 2,5.
volgens de methode vanproductie en structuur, bakstenen, tegels, buizen, terracotta, aardewerk,steengoed, porselein, en majolica zijn goed erkend en werkzaam inbouwconstructie. Kleistenen hebben een aangenaam uiterlijk, sterkte en duurzaamheid, terwijl kleitegels gebruikt voor lichtgewicht scheidingswanden en vloeren hebben een hoge sterkte en weerstand tegen brand. Kleipijpen vanwege hun duurzaamheid, sterkte,lichtheid en goedkoop worden met succes gebruikt in riolen, rioleringen en leidingen.
* Polykristallijne materialen en producten gevormd door het bakken van natuurlijke klei en minerale mengsels bij een hoge temperatuur en ook door het sinteren van de oxiden van verschillende metalen en andere hoog smeltpunt anorganische stoffen.
1 klei en zijn classificaties
klei is de belangrijkste grondstof die wordt gebruikt voor het maken van bakstenen. Het is een aarden minerale massa of fragmentaryrock die zich met water kan mengen en een plastic viskeuze massa kan vormen die de eigenschap heeft zijn vorm te behouden bij het vormen en drogen. Wanneer dergelijke massa ‘ s wordenverhit tot roodheid, verwerven ze hardheid en sterkte. Dit is een gevolg van microstructurele veranderingen in klei en is als zodanig een chemische eigenschap. Purestclays bestaan voornamelijk uit kaoliniet (2SiO2.Al2O3.2H2O)met kleine hoeveelheden mineralen zoals kwarts, mica, felspaat, calciet,magnesiet, enz. Naar hun oorsprong worden de klei onderverdeeld in overblijvende en getransporteerde klei. Resterende klei, bekend als kaolien of China klei, worden gevormd uit het verval van de onderliggende rotsen en worden gebruikt voor het maken van aardewerk. De getransporteerde of sedimentaire klei is het resultaat van de werking van verweringsagentschappen.Deze zijn meer dispergeren, bevatten onzuiverheden, en vrij van grote deeltjes vanmoederrotsen.
op basis van de bestendigheid tegenhoge temperaturen (meer dan 1580 ° C) worden klei geclassificeerd als vuurvaste, hoogsmelting en laagsmelting klei. De vuurvaste klei zijn zeer verspreid en zeer plastic. Deze hebben een hoog gehalte aan aluminiumoxide en een laag gehalte aan onzuiverheden, zoals Fe2O3, waardoor de lichtbreking afneemt. Hoge smeltkleien hebben een hoge brekingsgraad (1350-1580 o C) en bevatten kleine hoeveelheden onzuiverheden zoals kwarts, felspaat, mica, calciumcarbonaat en magnesiumcarbonaat. Deze worden gebruikt voor de productie facingbricks, vloertegels, rioolbuizen, enz. Lage smeltkleien hebben refractorinessless dan 1350 o C en hebben variërende samenstellingen. Deze worden gebruikt om bakstenen, blokken, tegels, enz.
toevoegingen worden toegevoegd aan klei om de eigenschappen te verbeteren, indien gewenst. Zeer plastic klei die mengenwater tot 28 procent vereisen, geven hoge droging en verbranding krimp, vereisen toevoeging van magere mengsels of niet-plastic stoffen zoals kwartszand,chamottee, as, enz. Items met een lagere bulkdichtheid en een hoge porositeit worden verkregen door toevoeging van mengsel dat burn-out. De voorbeelden van het verbranden van bijmengsel zijn zaagsel, koolkorrels, verpulverde kolen. etc. Zuurbestendigheid items en facingtegels worden vervaardigd uit klei door toevoeging van water-glas of alkaliën.
de verbrandingstemperatuur van klei kan worden verminderd door klei te mengen met fluxen zoals felspaat, ijzerhoudende ertsen,enz. De plasticiteit van de vormmassa kan worden verhoogd door toevoeging van oppervlakteactieve stoffen zoals assulfiet-natriumvinasse (0,1-0,3%).
2 fysische eigenschappen van klei
plasticiteit,treksterkte, textuur, krimp, poreusheid, samensmelting en kleur na verbranding zijn de fysische eigenschappen die het belangrijkst zijn bij het bepalen van de waarde van Clay. Kennis van deze eigenschappen is van meer voordeel bij het beoordelen van de kwaliteit van de grondstof dan een chemische analyse.
onder plasticiteit wordt verstaan de eigenschap die bevochtigde klei heeft van permanent vervormen zonder barsten.De hoeveelheid water die door verschillende klei nodig is om de meest plasticconditie te produceren, varieert van 15 tot 35 procent. Hoewel plasticiteit de belangrijkste fysische eigenschap van klei is, zijn er geen meetmethoden die volledig bevredigend zijn. De eenvoudigste en meest gebruikte testwordt geregistreerd door het gevoel van de bevochtigde klei met de vingers. Persoonlijke equationnoodzakelijk speelt een grote rol in dergelijke vastberadenheid.
aangezien kleiwaren wordt onderworpen aan aanzienlijke stress bij het gieten, hanteren en drogen, is een hoge treksterkte wenselijk. De proef wordt uitgevoerd door het bepalen van de strength van monsters die in briketvorm zijn gegoten en zeer zorgvuldig zijn gedroogd.
de textuur van klei wordt gemeten door de fijnheid van de korrels. Bij ruw werk wordt het percentage dat een no. 100sieve passeert bepaald. Er is geen numerieke limiet vastgesteld aan de korrelgrootte of de gewenste relatie tussen de maten. Zeer fijnkorrelige klei vrij van zand zijn meer plastic en krimpen meer dan die met Grover materiaal.
kennis van krimp zowel tijdens het drogen als tijdens het branden is vereist om een product van behoeftegrootte te produceren. Ook de hoeveelheid krimp vormt een index van de mate van verbranding. De krimp bij het drogen is afhankelijk van de porieruimte in de klei en van de hoeveelheid mengwater. De toevoeging van zand of gemalen verbrande klei verlaagt krimp, verhoogt de porositeit en vergemakkelijkt het drogen. Brandkrimp is afhankelijk van het aandeel vluchtige elementen, van textuur en de manier waarop klei brandt.
met porositeit van klei wordt bedoeld theratio als het volume van de porieruimte aan het droge volume. Aangezien porositeit invloed heeft op het aandeel van het water dat nodig is om klei plastic te maken, zal het indirect beà nvloeden zijn krimp. Grote poriën zorgen ervoor dat het water gemakkelijker verdampt en laten daardoor een hogere mate van drogen toe dan kleine poriën. Aangezien de snelheid waarmee de klei veilig kan worden gedroogd van groot belang is bij de vervaardiging van kleiproducten, moet rekening worden gehouden met het effect van porositeit op de droogsnelheid.
de temperatuur waarbij kleizekeringen wordt bepaald door het aandeel van fluxen, textuur, homogeniteit van het materiaal, het karakter van de vlam en de minerale samenstelling. Door niet-uniformiteit in samenstelling smelten delen van het kleilichaam in verschillende snelheden,zodat de onthardingsperiode over een aanzienlijk tijd-en temperatuurbereik wordt uitgebreid. Deze periode wordt verdeeld in beginnende verglazing en viskeuze verglazing.
experimenten geven grofweg aan dat hoe hoger het aandeel fluxen hoe lager het smeltpunt. Fijne textuurclays smelten gemakkelijker dan die van grovere textuur en dezelfde mineralensamenstelling. De uniformiteit van de kleimassa bepaalt in grote mate de instroom van verschillende elementen; het kalkcarbonaat in grote klompen kan bij kleine percentages klapperen veroorzaken, maar bij fijngemalen 15% van het kan worden toegestaan bij het maken van baksteen of tegels. Kalk in combinatie met aluminiumoxide(veldspaat) vormt een gewenste flux. Ijzer in de ijzervorm, gevonden incarbonaten en in magnetiet, smelt gemakkelijker dan wanneer aanwezig als ijzerijzer. Indien de ovenatmosfeer tijdens de eerste stadia van de verbranding onvoldoende oxiderend is, zal de verwijdering van koolstof en zwavel worden voorkomen totdat de massa zodanig is gekrompen dat de reactie en de oxidatie van ijzer worden voorkomen. Wanneer dit gebeurt, zal een product met een verkleurde kern of gezwollen lichaam waarschijnlijk resulteren.