походження глин

Подробиці Створено 09.08.2011 21:57 Останнє оновлення 24.05.2012 3:10 Автор: Admin

Глини утворилися в результаті природного вивітрювання магматичних польовошпатних гірських порід - в основному гранітів, вулканічного скла, туфів, порфіритів, а також за рахунок руйнування метаморфічних порід (гнейсов) і ін.

Польові шпати в результаті вивітрювання перетворюються в глиниста речовина, яка утворюється в основному у вигляді мінералів каолинита за наступною схемою (для ортоклаза):

Причинами такого розкладу польовошпатних порід є фізичне (коливання температур, замерзання води, кристалізація солей), хімічне (під дією кисню повітря, вуглекислоти, води, органічних кислот) і біологічне (життєдіяльність мікроорганізмів) вивітрювання, В результаті фізичного та хімічного вивітрювання на різноманітних гірських породах і родовищах виникає кора вивітрювання.

Мінерали кори вивітрювання утворюються двома шляхами - синтетичним, наприклад перетворенням польового шпату в окремі оксиди - Аl2О3 і SiO2
і коагуляцією цих оксидів в мінерал складу каолинита, і шляхом гідролізу первинних мінералів. Мінерали каолинит, Ілліт (гідрослюда) і монтморилоніт є основними породообразующими мінералами глинистого сировини.

Під словом «глина» розуміється мелкообломочних осадова гірська порода, що складається з частинок мінералів розміром менше 0,005 мм, за хімічним складом представляють водні алюмосилікати і супутніх домішок інших мінералів. Так як граніти разом з перехідними речами складають приблизно всіх вивержених порід, т. Е. Їх є в природі значно більше, ніж інших, то в осадових породах глин є найбільша кількість (як продукту розпаду найбільш поширених мінералів магматичних порід - польового шпату, наприклад ортоклаза , альбіта, анортиту).

Підраховано, що земна кора складається з 95% магматичних порід і 5% осадових, з яких 4% становлять тільки глини. Глини можуть бути первинними, які залишилися на місці свого утворення, і вторинними, які відкладалися в нових місцях в результаті алювіальних, делювіальних, флювио-глаціальних, еолових та інших процесів. Первинна глина переміщаючись одним з цих способів, наприклад, водою могла звільнятися від спочатку супроводжували їй домішок і тому в новому місці відкладатися в більш чистому вигляді, при цьому поліпшуючись якісно. Так утворювалися каоліни, що відрізняються високим вмістом мінералу каолініту, високою вогнетривкістю, незначним вмістом фарбувальних оксидів, внаслідок чого до випалу і після нього вони набувають переважно білий колір.

Глини з дещо підвищеним вмістом плавнів і фарбувальних оксидів виділяються в особливий вид - вогнетривкі глини, а глини, що містять значну кількість домішок (фарбувальних оксидів, плавнів і ін.), Стають легкоплавкими - звичайні глини. Якщо ділити глиниста сировина по області застосування в промисловості, то чисті білі каоліни і деякі вогнетривкі глини (беложгущейся сировину) входять в групи фарфорових і фаянсових, вогнетривкі - в групи трубкових, клінкерних, теракотових, а легкоплавкі - в групи гончарних, цегляно-черепичних, керамзитових глин.

Для глин четвертинного і верхньо-теоретичного віку, особливо часто задовольняють вимогам, що пред'являються до глинистої сировини для виробництва цегли, черепиці, керамзиту та інших керамічних матеріалів і виробів, характерна наявність значної домішки піщаних частинок і полімінералиюсть глинистої частини. Серед глинистих мінералів в цих породах зазвичай переважає гідрослюда. Каолініт і монтморилоніт мають другорядне значення, а інші мінерали (хлорит, галлуазіт і т. П.) Присутні у вигляді домішок.

Мала кількість каолініту істотно не впливає на підвищення температури випалу, а монтмориллонит помітно її знижує, що є цінною якістю при виготовленні будівельної цегли. Для виготовлення деяких видів цегли і керамічних плиток в Росії, США і деяких інших країнах використовуються лесові породи - широко поширені четвертинні відкладення, що містять в своєму складі, крім піску і глини, багато дрібного пилуватого матеріалу (50-70%).

Глинисті породи можуть перебувати в рихлому і камневидное станах. Але в якому б стані ці породи не перебували, в них є група тонкодисперсних мінералів, які повідомляють глині ​​пластичність, здатність формуватися (для камневидних після тонкого подрібнення) і зберігати додану форму після висихання. Цю групу мінералів, що представляє собою водні алюмосилікати, називають глинистими або глинистої субстанцією.

Крім каолінітові глин, в природі широке поширення мають гідрослюдисті. Вони утворюються в результаті вивітрювання силікатних порід в умовах вологого клімату і являють собою продукти першої стадії хімічного вивітрювання. Головні породообразующие мінерали в цих глинах - гідрослюда, в тому числі глауконит, другорядні - каолініт, монтморилоніт. Первинні гідрослюдисті глини зустрічаються в корі вивітрювання кристалічних порід, вторинні - представлені континентальними опадами - озерними, річковими, льодовиковими, морськими (шельфовими) і лагуновими відкладеннями.

Особливою різновидом глинистих порід є бентоніт. Він утворився шляхом вивітрювання ефузивних порід туфів, вулканічного попелу і ін. (Таку назву отримав по найменуванню американського форту Бентон, в районі якого був вперше виявлений).

Бентоніт складається в основному з мінералів монтмориллонитовій групи, має також домішки. Застосовується для приготування порцелянових мас, промивних розчинів при бурінні, як адсорбент для освітлення рідини,
при збагаченні залізних руд і т. д.

Полімінеральні глини утворюються в тому випадку, коли осадова диференціація речовини недостатньо досконала. Більшість цих глин має вторинне походження. Вони широко розвинені в делювіальних відкладах, в алювіальних відкладеннях, рідко в морських опадах і іноді в корі вивітрювання. У них містяться гідрослюда, каолініт, монтморилоніт, кварц, слюди. Вони застосовуються для виготовлення виробів грубої кераміки. Деякі їх різновиди придатні для отримання керамзиту.