Каолинит – история, полезные свойства и описание камня

Каолинит минерал (каолин)

Что же такое каолинит? Это минерал глинистой природы. То есть, каолинит – это и есть белая глина. По химической структуре каолинит – один из представителей водных силикатов алюминия.

История минерала и добыча каолина

Као-Линг в переводе с китайского есть высокий холм. Такое название эта глина получила в связи с тем, что в одной из китайских провинций имелось природное возвышение, состоящее из этой самой глины. Добывают этот минерал с давних времён. Китайские мастера активно применяли её в промышленности, изготавливая из неё фарфор. В Европе этот минерал стал известен со второй половины XIX века. В настоящее время добыча каолинита проводится в таких странах, как Великобритания (Северная Ирландия), Украина, Чехия, Австралия, США, Китай, а также Россия. Добыча каолинита не требует особых затрат труда, так как залежи располагаются обычно на поверхности земли.

В природе каолиновая глина встречается не только в отдельности. Также она может содержаться в других породах (например, в бирюзе). И это ухудшает качество камня, придавая ему хрупкость. Но есть и такие породы, которые наличие в них каолинита напротив улучшает. К ним можно отнести сланцы, или мергель. Такие минералы могут быть использованы в ландшафтном дизайне, для отделок и т. д., так как выглядят очень красиво.

Характеристики минерала

Внешне каолинит вовсе не похож на камень. Эта глинистая смесь имеет вязкую, а не твёрдую структуру, на ощупь жирная, плотность каолина невысока. Скорее, он походит на песок.

Формирование каолинита в природе происходило в результате выветривания мелких частиц полевых шпатов (первичный каолинит), кварца, гранитов и других горных пород под воздействием кислой среды. Затем они спрессовываются, и масса становится похожа на некоторые рыхлые минералы вроде известняка. Структура у них чешуйчатая. На вид они непрозрачны, но при смачивании водой может появляться некоторая прозрачность. Основой глинистого каолинита являются составные части (обломки) кристаллов. Благодаря этому каолинит может обладать перламутровым переливом. Этот минерал широко распространён на суше в виде глины и на дне океанов в виде глинистого осадка.

Физические и химические свойства

Обязательными ингредиентами каолинита являются окись алюминия, вода и двуокись кремния. Состав каолинита зависит от того, какие разновидности шпатов он содержит. Кроме того, в нём могут содержаться титан, железо, магний, натрий, кальций, медь, алюминий. Именно наличие и количество металлов определяют физические и химические свойства каолинитов. Примеси в содержании каолинита составляют несколько процентов. Они и придают разноцветные оттенки. Окраска и химический состав этого минерала могут быть следующие.

  • Розовый. Этот оттенок отмечается при наличии в нём железа. Такая разновидность каолинита называется родалит.
  • Сиреневато-зелёный, с оттенком жёлтого. Содержит монтмориллонит, галлуазит, и прочие минералы. Называется такой каолинит кеффекелитом.
  • Сине-фиолетовый. Содержит в составе слюду и кварц, благодаря чему и имеет такую окраску. Он называется тератолит.
  • Красный, его ещё именуют «кровь цыплёнка». Он состоит из каолинита, диккита, кварца.
  • Зелёный. В такой разновидности минерала содержится хром, по этой причине он и имеет этот цвет. Называется он милошит.

У каолинита особая химическая формула. При выпаривании воды из состава каолинита он приобретает дополнительную твёрдость. Благодаря этому свойству этот минерал используется для изготовления ваз, посуды, и др. Для удаления воды применяется нагревание до 500 – 600° С. При этом следует помнить о том, что каолинит не выдерживает нагревания выше 1000° С, начиная разлагаться. Однако при высокотемпературной обработке аморфная структура минерала полностью разрушается, но минералогический состав остаётся прежним. Так получают кальцинированный каолин. Он имеет высокую твёрдость, эстетические показатели, обладает матирующими свойствами, потому является ценным сырьём в строительстве. Кальцинация проводится в специальных печах с механизмом вращения, либо в туннельных или шахтных печах.

Использование каолинита

Применение этого минерала очень широко. Он может быть использован не только для производства фарфоровых и керамических изделий. Каолин, или белая глина, также применяется в медицине, в косметологии, в пищевой промышленности, в бумажной промышленности, в строительстве. Каолин обогащённый содержится в зубной пасте. Медики применяют каолин в качестве адсорбента при отравлениях. Пористые чешуйки в составе белой глины способны абсорбировать ядовитые вещества и вывести их из организма, в частности, тяжёлые металлы. Каолин пищевой применяется в питании детей и подростков в качестве источника кремния. Для этого выпускаются специальные таблетки, дозировку приёма которых должен назначать врач.

В косметологии каолин используется для косметических масок, оздоравливающих и осветляющих кожу, а также избавляющих от чёрных угрей. Выпускаются декоративные косметические средства, содержащие в своём составе белую глину, в частности, пудра.

Также используется каолин для изготовления гигиенических средств, карандашей, некоторых разновидностей красок, бумаги. Что касается последнего, то с помощью мелования бумаги каолином ей придаётся особая белизна, гладкая, ровная поверхность, а также увеличивается её плотность. Она становится микропористой. Это обеспечивает повышение впитывания красок для печати, соответственно, качество печати, разумеется, значительно повышается.

Кроме того, применяют каолин, как было сказано, в строительстве. Специальная вата из каолина является замечательным теплоизоляционным материалом. Поэтому её используют в печах, паровых котлах, топках, паровых трубопроводах, и др. Кроме того, она применяется для укладки пола в бытовых помещениях в качестве водонепроницаемого материала. Для этого используют обогащённый каолин. Процесс обогащения проводится на специальных предприятиях, расположенных неподалёку от месторождений каолиновых глин.

Для тонкой керамической промышленности используется каолин, не содержащий примесей металлов, потому имеющий чистый белый цвет. Изделия из этого глинистого минерала отличаются особым изыском, как известный китайский фарфор.

Каолинит более низких сортов применяют для изготовления черепицы, глиняных труб, горшочков. Такие разновидности этой глины называют также терракотовыми, или кирпичными.

Каолиновая глина является материалом для производства саманных кирпичей, некоторых смесей для строительства (шпаклёвки, и др.).

Каолинит обладает низкой электропроводностью. Благодаря такой особенности он используется для электроизолирующих прокладок.

Каолинит

Китайское «као-линг» — высокая гора (так называлось одно из месторождений каолина).

Английское название каолинита: Kaolinite

Аналогичный состав имеют диккит и накрит

Каолинит (сплошные массы)

Формула каолинита

Химический состав

Окись алюминия (АL2O3) 39,5%, двуокись кремния (SiO2) 46,5%, вода (Н2O) 14,0%.

Кристаллографическая характеристика

Сингония Моноклинная

Класс симметрии. Предположительно доматический (ди- эдрический безосный) — 2. Отношение осей.

Кристаллическая структура

Слоистая решетка, аналогичная решетке мусковита.

Форма нахождения в природе

Облик кристаллов. . Тонкие шестиугольные (псевдогексагональные) хорошо образованные таблички.

Часты двойники по

Агрегаты. Каолинит образует тонкодисперсные плотные, тонкочешуйчатые, землистые и порошковатые массы.

Физические свойства

Оптические

  • Цвет белый, от примесей может быть разных оттенков желтый, зеленоватый, голубоватый, красный., в мелких чешуйках бесцветен.
  • Черта белая.
  • Блеск агрегатов матовый.
  • Отлив в сплошных массах матовый. Тонкие чешуйки имеют перламутровый отлив.
  • Прозрачность. В куске непрозрачен, но отдельные листочки прозрачны.

Механические

  • Твердость 1.
  • Плотность. 2,58—2,60.
  • Спайность совершенная, но макроскопически не определяется.
  • Излом. Раковистый, землистый.

Химические свойства

Поведение в кислотах. Разлагается в H2SO4.

Прочие свойства: на ощупь жирный, в сухом состоянии легко поглощает влагу (прилипает к языку), во влажном образует пластичную массу.

Диагностические признаки

Сходные минералы монтмориллонит, серицит.

Определяется по глиноподобному облику, мягкости, жирности на ощупь. Похож на плотный землистый кальцит, но не реагирует с соляной кислотой. Для отличия от других глинистых минералов нужны специальные методы диагностики.

Сопутствующие минералы. Полевые шпаты, опал, лимонит. фельдшпатоиды, мусковит, кварц, циркон, касситерит и др.; большей частью они встречаются в виде реликтов в каолинитовой массе.

Происхождение и нахождение

Образуется главным образом за счет полевых шпатов, фельдшпатоидов и других силикатов в результате их химического выветривания (химического разложения) или изменения под воздействием гидротермальных растворов. Пользуется широким распространением на суше (глины) н на океаническом дне (глубоководные глинистые осадки).

Каолинит входит в состав глин, мергелей, глинистых сланцев. Породы, состоящие из каолинита, называют каолинами.

Месторождения

Гора Као-Линг (Китай) — высококачественный каолин (китайский фарфор).

Урал, Россия; Корнуэлл и Девоншир (Англия); Украина, Мейсен, Кемниц, Галле, Германия; Седлец близ Карлови-Вари Чехия.

Практическое применение

Очень большое. Каолинит используется как сырье в фарфоровой промышленности, как наполнитель в бумажной индустрии, как связующее вещество в красках, лаках, строительном деле и др.

Физические методы исследования

Дифференциальный термический анализ

Главные линии на рентгенограммах:

Старинные методы. Под паяльной трубкой не плавится.

Что такое каолинит?

Что же такое каолинит? Это минерал глинистой природы. То есть, каолинит – это и есть белая глина. По химической структуре каолинит – один из представителей водных силикатов алюминия. Химическая формула: Al2[Si205](ОН)4.

История минерала и добыча каолина

Као-Линг в переводе с китайского есть высокий холм. Такое название эта глина получила в связи с тем, что в одной из китайских провинций имелось природное возвышение, состоящее из этой самой глины. Добывают этот минерал с давних времён.

Китайские мастера активно применяли её в промышленности, изготавливая из неё фарфор. В Европе этот минерал стал известен со второй половины XIX века. В настоящее время добыча каолинита проводится в таких странах, как Великобритания (Северная Ирландия), Украина, Чехия, Австралия, США, Китай, а также Россия. Добыча каолинита не требует особых затрат труда, так как залежи располагаются обычно на поверхности земли.

В природе каолиновая глина встречается не только в отдельности. Также она может содержаться в других породах (например, в бирюзе). И это ухудшает качество камня, придавая ему хрупкость.

Характеристики минерала

Внешне каолинит вовсе не похож на камень. Эта глинистая смесь имеет вязкую, а не твёрдую структуру, на ощупь жирная, плотность каолина невысока. Скорее, он походит на песок.

Формирование каолинита в природе происходило в результате выветривания мелких частиц полевых шпатов (первичный каолинит), кварца, гранитов и других горных пород под воздействием кислой среды. Затем они спрессовываются, и масса становится похожа на некоторые рыхлые минералы вроде известняка. Структура у них чешуйчатая

Физические свойства, разновидности и фото каолинита

Блеск жирный или каолинит матовый. Твердость 1,5-2. Удельный вес 2,6 г/см 3 . Жирен на ощупь. Цвет белый, серовато-белый, желтоватый, реже розовый, красноватый, буроватый, синеватый. Черта белая. Землистый, плотный. С водой дает пластичную массу (отличие от боксита). Если подышать на него, издает запах глины.

Отличительные признаки. Для каолинита характерны неметаллический блеск, небольшая твердость (каолинит мягкий), белый цвет, белая черта, землистое, плотное строение, землистый запах, образование пластичной массы при смачивании водой и то, что каолинит жирен на ощупь.

Разновидности:
Твердый каолин (каменный мозг, галлуазит, миэлин) — плотный, более твердый, чем обычный каолинит (твердость средняя).

Полиморфные модификации каолинита — диккит и накрит.

Происхождение

Образуется каолинит в результате химического выветривания алюмосиликатов, особенно полевых шпатов.

Применение

Применяется в фарфоро-фаянсовой (вместе с полевым шпатом и кварцем), химической (как огнеупор), текстильной, бумажной, электроизоляционной и красочной промышленности, в строительном деле.

Каолиновая вата используется в качестве теплоизоляционного материала в различных печах, газовых турбинах, топках, паровых котлах, камерах сжигания, трубопроводах перегретого пара. Из нее делают уплотняющие электроизоляционные прокладки и фильтры для горячих и химически агрессивных газов и жидкостей.

Месторождения каолинита

Крупные месторождения каолинита находятся на Украине (Киевская, Винницкая, Житомирская области). Кроме того, он встречается на Урале (Кыштымское, Еленинское и др.), в Западной Сибири (Туганское), в Восточной Сибири (Балейское), на Дальнем Востоке (Чалганское), в Казахстане (Алексеевское), в Узбекистане (Ангренское) и других местах.

Что такое каолин и каолинит: свойства, применение в косметологии и медицине

Каолин ― это глина белого окраса, а примеси придают другие цвета. Производят из осадочной породы. На выходе получают порошок пяти марок. Продукт применяют в нескольких отраслях, включая медицину и косметологию.

Что такое каолинит и каолин

Каолинит ― это минерал, содержащий полевой шпат. При переработке горной породы получается белая глина (каолин).

Описание глинистой породы:

КаолинитКаолин (сырец)
Глинистый рыхлый камень с твердостью по Моосу 2–2,5 баллаПылевидная порода белого, серого, кремового или другого светлого цвета
Цвет белый, с переходом в желтый, кремовый, зеленый, голубой или красный оттенок. Есть коричневые вкрапленияЗалежь состоит из цельного массива
Блеск тусклый, с перламутровым отливомПри увлажнении становится слизким, пластичным, мягким
Непрозрачный, тонкие пластины просвечиваются под направленным освещениемРаскалывается или растирается при незначительном нажиме, ударе
Излом неровныйМожет включать песчинки или карбонатные частицы

Название «каолин» произошло от наименования территории в Китае ― Gaoling District (Высокая гора). Здесь продолжают добывать каолинит.

Крупные каолиновые залежи есть на территориях Украины, России. Знамениты карьеры Журавлиный лог и Кыштымское месторождения.

Смотрите обзор минерала:

Марки и подгруппы минерала

По формированию породы различают первичный и переотложенный каолин. Первый образуется во время выветривания осадочной глины или гранита, сланца. Второй вид также называют каолиновой глиной, или каолинитом. Это обогащенная минералами мягкая порода.

В промышленности нередко принудительно обогащают первичный каолин. После обработки породы появляются свойства, присущие каолиновой глине.

Подгруппы каолиновой породы:

  • милошит ― зеленая, цвет дает примесь хрома;
  • «кровь цыпленка» ― красная, есть диккит, киноварь, кварц;
  • родалит ― розовая, содержит железо;
  • кеффекелит ― зелено-желтая, включает галлуазит;
  • терратолит ― сине-фиолетовая, в составе есть примесь лимонита, слюды, кварца.

Производят 5 марок глины:

  1. Низким качеством обладает обычный каолиновый порошок. Это отмытая в воде порода. Дальше примеси удаляют в центрифуге, остаток высушивают. Необходимо дополнительно отбеливать.
  2. Лучшим качеством обладает деламинированный каолин. Его получают перетиранием отмытой глины (обычной марки). После обработки у порошка улучшается яркость и барьерность.
  3. Кальцинированный каолин получают нагревом отмытой выбеленной породы при температуре выше 1000 ºC. В ходе обработки убираются гидроксиды, возрастает пористость, яркость, снижается удельный вес. У порошка улучшается цвет, свойство укрывистости, матирования.
  4. Для получения сухоизмельченного каолина примеси отделяют воздухом. После дробления у порошка сохраняется высокая абразивность частиц, неяркий цвет.
  5. Диспергированный каолин получают измельчением отбеленной породы в порошок тонкого помола. Используют для наполнения лакокрасочных растворов.

Каолин — что это такое? Области применения и свойства

Каолин (kaolin) принадлежит к осадочным минералам, что образуются в результате выветривания или вымывания горных пород, содержащих полевые шпаты, по сути, это глина, получившая такое название от топонима. Впервые ее обнаружили еще в древности недалеко от городка Гаолинь в китайской провинции Цзянси. Тогда же стали использовать для изготовления бытовой утвари, лишь позже открыв прочие удивительные возможности вещества.

Из статьи вы узнаете, чем полезен каолин, что это такое вообще, каковы важные свойства минерала и в чем состоит практическое применение.

Химический состав коалина

Основным компонентом химического состава является каолинит — минерал из группы водных алюмосиликатов. Благодаря ему каолин светлоокрашенный, по большей части белого цвета, бывает с легким желтоватым, голубоватым или зеленоватым оттенком — это зависит от наличия и количества примесей: меди, цинка, железа и других.

Также в составе присутствуют микроэлементы, приносящие немалую пользу человеческому организму:

  • кремнезем (двуокись кремния) — повышает иммунитет, стимулирует обменные процессы, укрепляет сосуды, благотворно действует на эластичность кожи;
  • магний — нормализует возбудимость нервной системы и мышечный тонус, укрепляет кости, активизирует важные для роста и нормальной жизнедеятельности белковые соединения;
  • кальций — участвует в кроветворении, укрепляет мышцы и кости;
  • железо — улучшает подачу кислорода к клеткам организма;
  • фосфор — положительно влияет на функционирование нервной системы, головного и костного мозга.

Важно, что приносящие пользу микроэлементы каолин содержит в легко усваиваемых формах.

Свойства каолина

Компоненты, из которых состоит каолин, обуславливают его физико-химические, фармацевтические и иные свойства.

Физико-химические характеристики

У белой глины низкая абразивность — вещество характеризуется слоистой структурой, некоторой маслянистостью.

Необработанный природный каолин не растворяется полностью в воде и органических кислотах.

Относится к крупнодисперсным разновидностям глины, т. е состоит из больших частиц, которые плохо связаны между собой. Поэтому в сыром виде вещество непластично, легко крошится. Однако при высыхании и обжиге, когда из состава испарилась вода, приобретает хорошую механическую прочность.

Специалисты разных отраслей отмечают слабую электропроводность каолина, что повышает безопасность пользования этой глиной, возможность изготавливать из нее защитные элементы для электросетей и электроприборов.

Для минерала характерна высокая огнеупорность — минимальная температура плавления составляет 1750 градусов. Поэтому белая глина применима для производства строительной керамики и других пожаробезопасных изделий.

Минимум красящих веществ в составе и химическая инертность обеспечивают возможность делать посуду из каолина, что важно для приверженцев экологичного быта.

Сорбирующие свойства

Каолин — отличный сорбент, т. е. он способен избирательно поглощать вещества. При попадании внутрь организма белая глина активно всасывает:

  • токсичные соединения;
  • продукты жизнедеятельности бактерий и естественного распада клеток;
  • радиоактивные компоненты;
  • тяжелые металлы;
  • шлаки.

Поглотив вредные вещества, каолин выводит их из организма, принося этим пользу здоровью человека.

Сорбирующие свойства белой глины известны уже несколько веков. Люди выявили их в наблюдении за животными, съедавшими ядовитые ягоды, а вслед за ними — каолин, что подсказало догадку о его целебном потенциале. Глину стали добавлять в еду и питье, использовать для профилактики и лечения болезней и отравлений.

Где добывают минерал?

Места добычи каолина определяются особенностями его формирования.

  • Первичная, осадочная белая глина, образованная в результате выветривания и разложения горных пород, находится на глубине от 5 до 50 метров. Внешне залежи каолина напоминают гнезда или завитки. Минимальная толщина скопления такой глины может составлять 2 метра, максимальная — 120.
  • Каолин вторичного типа (переотложенный) получается в итоге размыва и последующего отложения горных пород. Пласты глины находятся в песках. Толщина таких залежей составляет около 20 метров, но использовать возможно не более 20 % из них (т. е. допустимо брать вторичный минерал с глубины максимум 4 метра).

Мировые запасы каолина на настоящий момент геологи оценивают в 15–16 миллиардов тонн. Залежи до 5 миллионов тонн считают мелкими, свыше 30 — крупными. Месторождения белой глины имеются на территориях:

  • Европы — в Болгарии, Венгрии, Великобритании, Польше, России, Германии, Украине, Испании, Финляндии, Португалии, Чехии;
  • Азии — в Китае, Узбекистане;
  • обоих американских континентов — в Бразилии, США;
  • Африки — в Анголе, Кении.

Поскольку каолин является глиной, он находится в верхних слоях земной коры. Такое расположение определяет оптимальный способ добычи — открытый карьерный.

Где применяют каолин?

Промышленные сферы применения каолина обуславливаются его физико-химическими свойствами. Белую глину используют в производстве:

  • фарфоровых и фаянсовых изделий — посуды, сувениров и интерьерных аксессуаров, бижутерии;
  • декоративных строительно-отделочных материалов — линолеума, керамической плитки, белого цемента, лакокрасочной продукции;
  • мелованной бумаги и картона, бумвинила;
  • пластиков, резины, искусственной кожи;
  • гигиенических средств — мыла, зубных паст, шампуней;
  • карандашных грифелей.

Для применения в таких целях глину очищают от крупнозернистых примесей и окрашивающих оксидов, чтобы выделить чистый каолинит (содержание вещества в получаемом порошке не менее 90 %).

Кроме того, первичный каолин необходим как катализатор очистки нефтегазового сырья и для получения сернокислотного алюминия, участвующего в системах фильтрации воды. Переотложенная глина применима в качестве изоляционного и огнеупорного материала.

Применение каолина в народной медицине

Народные рецепты утверждают, что каолин можно принимать при пищевых, алкогольных и других отравлениях, эффект при таких проблемах обеспечивают сорбирующие свойства глины. Антисептические и противовоспалительные способности минерала задействуются в мазях и присыпках, которые многие изготавливают в домашних условиях для устранения экзем и опрелостей. Также каолин вводят в растворы для полоскания горла и полости рта, промывания носа при простуде и вирусных заболеваниях.

  • ВАЖНО! Чтобы не причинить вред организму, помните, что каолин не является лекарством и не может заменить препараты, которые рекомендовал применять врач.
  • ВАЖНО! При первом приеме минерала в пищу соблюдайте осторожность — доза должна быть минимальной, поскольку аллергические проявления маловероятны, но в редких случаях бывают. Противопоказаниями для употребления глины внутрь являются заболевания ЖКТ.

Применение каолина в косметологии

Целебные свойства каолина натолкнули многих производителей гигиенических средств на мысль включать этот природный компонент в состав своей продукции:

  • зубных паст и ополаскивателей для рта (белая глина мягко расщепляет налет, укрепляет эмаль и устраняет микробы, вызывающие кровоточивость десен);
  • шампуней против перхоти;
  • кремов для жирной кожи (благодаря каолину нормализуется выработка сала, кожа подсушивается, поры сужаются);
  • косметических масок и скрабов для лица и области декольте (минерал способствует микроциркуляции крови, глубокому очищению пор, тургору кожи, обладает лифтинг-эффектом);
  • антицеллюлитных обертываний и кремов.

Состав и свойства природной белой глины делают ее прекрасной основой для релаксационных теплых ванн. Такие процедуры стимулируют кровообращение, повышают общий тонус организма и иммунитет, помогают бороться со стрессами. Для приготовления требуется 250–500 граммов каолина. Порошок нужно развести в литре теплой воды и добавить в ванну, температура которой комфортна для вас, но не превышает 42 градусов во избежание перегрева. Длительность приема ванны составляет 15–20 минут. Завершать процесс желательно прохладным душем. Подобные купания рекомендованы курсами по 10–12 процедур с перерывом в 2 месяца.

Употребление каолина в пищу

Особым образом очищенный минерал превращается в пищевой каолин. Это светло-бежевый или сероватый мягкий порошок слегка маслянистой консистенции, не имеющий выраженных вкуса и запаха. Такую глину обычно фасуют в капсулы или пакетики. Ее можно добавлять в продукты, проглатывать в сухом виде или разводить водой и пить.

Где найти каолин для очищения организма?

Теперь, когда вы познакомились с каолином — знаете, что это такое, и разбираетесь в его свойствах — осталось выяснить, где приобретать продукцию, которая поможет очищению организма и не нанесет вреда. Только в специализированных точках продаж! Там, где гарантировано природное происхождение каолина и соответствие предлагаемого продукта назначению. Сайт «МЕЛ-ОК» предлагает пищевую белую глину отличного качества.

Каолинит минерал. Свойства, добыча и применение каолинита

Высокий холм. Так переводится название минеральной группы каолинит. Если говорить попросту, то это разновидности белой глины .

Впервые ее обнаружили в китайской провинции Цзянси, рядом с поселением Яуха Фа. Здесь был Као-Линг, что на языке китайском значит «высокий холм».

Его слагали белые глины , коими китайцы успешно пользовались для изготовления фарфора. Европейцы официально открыли для себя минерал каолинит в 1867-ом году.

Глину описал Сэмюэл Джонсон. Это известный минеролог из Бразилии. Он же изучил способ образования каолинита. С этой информации и начнем описание камня .

Описание и свойства каолинита

На первый взгляд белая глина с трудом напоминает камень. В сознании обывателя он должен быть твердым и монолитным.

Каолинит же – вязкая, сыпучая смесь, отдаленно напоминающая песок. Но, не стоит забывать, что песок – обкатанные и выветренные из горных пород частички кварца , полевого шпата .

Образование глины строится по той же схеме. Каолинит – класс минералов, появившихся в результате выветривания гранитов , гнейсов , еще нескольких горных пород.

Их объединяет наличие в составе полевых шпатов, называемых первичными каолинитами.

Перемываясь, шпаты образуют осадок, из которого и формируется глина. Спрессовываясь, она начинает напоминать известняк и прочие белесые, довольно рыхлые камни .

От вида полевых шпатов зависит состав каолинита. Обязательных составляющих в нем три: вода, двуокись кремния и окись алюминия .

В числе необязательных компонентов: железо , медь , магний , марганец , титан , калий , кальций , натрий . От их наличия зависят нюансы качества глины и цвет каолинита.

Формула минерала в чистом виде: (Al4(OH)8(Si4O10). На двуокись кремния приходится около 46% от состава, на окись алюминия – примерно 40%.

Еще 14% — вода. Если рассматривается нечистый каолинит, химический состав которого включает сторонние элементы, пропорции будут иными.

На примеси, обычно, отводиться несколько процентов. Их хватает, чтобы придать глине зеленоватые , красноватые , синие, желтые оттенки.

Из обязательного состава глины может быть исключена вода. Требуется нагреть материал до 500-от, 600-от градусов Цельсия.

Именно этот процесс лежит в основе создания из каолинита посуды, ваз, статуэток . Главное, не довести обжиг до температур, превышающих 1 000 градусов.

Устойчивость каолинита к жару имеет пределы. При 1 000-1 200-от по шкале Цельсия глина разлагается.

У каолинита чешуйчатая структура. Было бы странным, если при выветривании горных пород, от них отделялись крупные зерна.

Водные потоки и ветра отрывают от скал мельчайшие, пластинчатые агрегаты. Внутренняя структура каолинита сложена из шестиугольных табличек.

Срастаясь, они образуют рыхлые, или натечные массы. Они непрозрачны. Но, отдельные чешуйки глины просвечивают. Спрессованные агрегаты могут слегка прозрачными, лишь будучи намоченными.

Отдельные кристаллы каолинита – исключение из правил. Если они и попадаются, то видны с трудом.

Таблитчатые кристаллы не превышают 1-го миллиметра в длину. Основная масса глины – обломки кристаллов , столбчатые, неровные образования.

Они искрятся перламутром . Но, в общей массе глины эффект пропадает. Материал становится матовым .

Каолинит – глина, встречающаяся как отдельно, так и в качестве включений в другие породы. Так, минерал часто «поселяется» в бирюзе .

«Квартирант» делает камень хрупким. Так что, приобретая бирюзу , не помешает обратить внимание на наличие в ней глинистых вкраплений.

Однако, есть породы, качество которых каолинит лишь улучшает. К таковым относятся мергель и сланцы . Они применяются в отделочных работах, ландшафтном дизайне.

Союз с каолином увеличивает пластичность пород. Значит, при обработке они не будут растрескиваться, легко приобретут нужную форму.

А какую форму может приобрести сам каолинит и где находит применение? Поговорим о неочевидных амплуа.

Применение каолинита

Применение белой глины чуть ли не повсеместно. Кроме керамики, материал добавляют в косметические средства, как абсорбент.

Маска с каолинитом, к примеру, способна избавить от черных точек и напитать кожу минеральным составом.

Но, интересно, что белая глина присутствует и в средствах личной гигиене. Пример – зубная паста.

В ней частицы минерала выступают в роли абразива. Он мягко отшелушивает от эмали налипшие загрязнения.

Группа каолинита пригождается и в медицине. Речь не только о грязевых ванных.

Глину стали добавлять и в лекарства для внутреннего употребления, к примеру, таблетки от пищевых отравлений.

Идею медики почерпнули из мира животных. Биологи наблюдали за попугаями Ара.

Они едят ядовитые плоды, от которых другие птицы и звери попросту умирают. Сначала, ученые думали, что организм Ары вырабатывает противоядие.

Но, потом зоологи заметили, что после каждой трапезы попугаи разыскивают и употребляют каолинит. Он-то и нейтрализует токсины.

Какие элементы каолинит содержит, говорилось. Среди них нет особых противоядий. Секрет в строении минерала.

Его крошечные шешуйки пористы, абсорбируют вредные вещества. Поэтому, глину добавляют в средства от похмелья.

Каолинит, так же, способен захватывать тяжелые металлы, накапливающиеся в организме с едой, поступающие из атмосферы.

В детских препаратах каолинит минерализованный – источник кремния , которого часто не хватает развивающимся организмам.

Детям и подросткам порошок из белой глины разрешается добавлять в еду. Правда, пропорции лучше обговорить с врачом.

Химическая формула каолинита и его структура позволяет выдерживать высокие температуры.

Об этом говорилось, но не упоминалось, где пригождается сие свойство. А пригождается оно в огнеупорах.

Из каолиновой ваты делают теплоизоляцию для газовых турбин, печей , паровых котлов, камер сжигания.

К тому же, глина служит материалом для фильтров, улавливающих вредные газы.

В перечне свойств каолинита не была указана малая электропроводность. Между тем, именно она позволила употреблять белую глину в изготовлении электроизоляционных прокладок.

Их вставляют все в те же фильтры для агрессивных газов. Прибавим к перечисленному применение глины в строительной сфере и получим солидные объемы потребления.

Благо, минерал не является редкостью и достаточно дешев. Последнее связано с простотой добычи сырья.

Добыча каолинита

Поскольку каолинит происхождение имеет, связанное с процессами выветривания, не удивительно, что залежи породы располагаются на поверхности земли.

Излом каолинита раковистый, текстура рыхлая, твердость низкая, так что, добыть камень не составляет труда.

Минимальные расходы на извлечение породы позволяет промышленникам закупать ее по минимальным ценам.

В готовых изделиях наценка, как правило, связана не столько с наличием каолина, сколько с трудозатратами.

Изготовление того же фарфора , к примеру, процесс долгий, хлопотный, требующий творческого подхода, знания секретов.

Для фарфора, как и других производств, нужен очищенный каолинит. От примесей его избавляют в центрифугах, гидроциклонах, классификаторах.

После, глину обезвоживают. Это снижает вес и объем продукции. Заводы по производству очищенного каолинита находятся, как правило, близ месторождений глины.

Ее белые разновидности распространены не только в Китае, но и на Украине. Залежами богаты Житомирская и Киевская области.

В России каолинит добывают на Урале. Здесь разрабатывают Елимское и Кыштымское месторождения.

Богата каолинитом и Сибирь. На западе региона действует Туганское месторождение, а на востоке – Чалганское.

Интересно, что коренные народы Сибири хранят рецепты предков, сложенные из молока и белой глины.

Эти ингредиенты совмещали примерно в 10-ти блюдах. Вспоминается история о попугаях Ара и приходит понимание, почему при кочевой жизни сибиряки мало болели, не были подвержены инфекциям, имели здоровое пищеварение.

Из ближнего зарубежья каолиновыми «магнатами», кроме КНР, являются Казахстан и Узбекистан.

Из дальнего лагеря стоит упомянуть Корнуэльское месторождение в Великобритании и залежи около Карловых Вар в Чехословакии.

Каолинит — описание и свойства камня

Каолинит является глинистым природным минералом, который относится к группе серпентина. С древних времен камень с полезными свойствами добывался в горной местности Цзиндэчжэнь юго-востока Китая, за счет чего и получил свое название, которое в переводе с китайского «Гао-Лин» означает «Высокий холм». С научной точки зрения минерал впервые был описан в 1867 году минерологами из Америки Д.Блейком и С.Джонсоном.

Просвечивающийся и непрозрачный минерал отличается светлыми оттенками белого, зеленого, красного, желтого и синего цвета, имеет матовый или перламутровый блеск, моноклинную сингонию и неровный раковистый излом. Агрегаты каолинита непрозрачны, гигроскопичны и хрупки. При повышенной влажности поверхностные чешуйки кристаллов просвечивают, однако после высыхания снова теряют прозрачность.

Химической составляющей каолинита (Al4(OH)8[Si4O10]) является окись алюминия (39,5%), двуокись кремния (46,5%) и вода (14,0%). В качестве примесей, влияющих на цвет, минерал может содержать магний, железо, марганец, медь, титан, натрий, калий и кальций.

Наряду с другими глинистыми минералами каолинит часто встречается в кристаллах хризоколлы и бирюзы, тем самым повышая их хрупкость и снижая насыщенность цвета. Также встречается в качестве примеси в агальматолите и является составляющей аргиллита.

Разновидности каолинита

По химическому составу и окраске каолинит делят на следующие разновидности:

  • Родалит – минерал, который за счет примеси железа приобретает розовый оттенок, добывается в Северной Ирландии;
  • Кеффекелит – гидросиликат алюминия, в составе которого присутствуют примеси монтмориллонита, галлуазита и прочих глиносодержащих минералов, обладает интересным сиренево-зеленым цветом с желтым оттенком;
  • Тератолит – каолинит фиолетовых и синих оттенков, сочетающийся с лимонитом, кварцем и слюдой;
  • «Кровь цыпленка» — красный минерал, в составе которого смесь каолинита, киновари, кварца и диккита;
  • Милошит – каолинит зеленого цвета, который обеспечивает примесь хрома.

Месторождения минерала

Крупными залежами каолинита славятся Винницкая, Киевская и Житомирская области Украины. В Восточной Сибири России минерал встречается в Балейском месторождении, в Западных регионах Сибири – в Туганском, на Урале – в Еленинском и Кыштымском, а на Дальнем Востоке – в Чалганском. Из стран СНГ добычей глинистой породы также занимается Узбекистан (Ангренское месторождение) и Казахстан (Алексеевское месторождение).

Наиболее крупные разработки каолинита ведутся в Китае в провинции Цзянси, расположенной в окрестностях Цзиндэчжэнь. Другими зарубежными странами, в которых происходит добыча минерала, являются: Великобритания, Чехия, Австралия, а также штаты Аризона, Невада, Колорадо и Калифорния США.

Применение каолинита

На практике глинистый минерал широко применяется в производстве огнеупоров, красящих и отбеливающих веществ. Его используют в качестве основного сырья при изготовлении керамики, саманных кирпичей и специальных строительных смесей и составов (глинитцемент).

В фармацевтике каолинит используется в производстве медицинских препаратов и выступает в качестве главной составляющей при изготовлении лечебных и косметических глиняных масок. Его также применяют в производстве средств гигиены, карандашей, красок, бумаги, линолеума, пищевых добавок, различных наполнителей.

Каолиновая вата является эффективным теплоизоляционным материалом, который применяется в газовых турбинах, камерах сжигания, топках и промышленных печах, а также паровых трубопроводах. Она используется в качестве фильтров для горячих агрессивных газов и химических жидкостей, а также прокладок с электроизоляционными свойствами.

Своей естественной красотой и широкой цветовой палитрой каолинит привлекает внимание коллекционеров.

Каолинит

Каолинит — минерал природного происхождения, месторождения которого обнаруживаются в некоторых областях Украины и на Урале. Он относится к классу серпентинов. Впервые описан в 1867 году, хотя залежи минерала обнаружены значительно раньше в Китае, откуда и пошло название самоцвета, что в переводе значит «высокая гора».

Характеристики минерала

Минерал каолинит образуется за счет выветривания полевых шпатов и прочих кальцитов. Камень не вступает в реакцию с соляной кислотой и не разлагается ею. Это режущий кристалл, который активно применяется в промышленных целях. Он имеет достаточную твердость и плотность, спайность совершенная, а излом землистый. Глинистая среда идеальна для образования каолинита.

При нагревании в условиях температур +50…+60°С минерал становится безводным, а при показателях +100…+120°С начинает разлагаться с выделением тепла. Камень может входить в состав многих глин, глинистых сланцев и мергелей — таким путем они обретают дополнительную пластичность. Размокая в воде, каолинит превращается в пластинчатую массу, что нехарактерно с учетом его плотности. Эти его свойства исследованы учеными и находят применение на производстве.

Применение минерала

Широкий спектр использования включает фарфоровую и бумажную промышленность, а также порода встречается в красках, лаках и некоторых других строительных смесях. Особенную ценность камень представляет для изготовления керамики. Его красящие и отбеливающие вещества активно задействованы при производстве огнеупоров.

Химический состав каолина включает силикаты кремния, алюминия и магния. Это сильнейшие природные сорбенты, способные выводить из организма даже соли тяжелых металлов, что расширяет спектр использования.

Нельзя не отметить поделочные свойства этого красивого камня. Его применение обосновано для инкрустации украшений, оформления интерьера.

Косметологи не обходят стороной целебные свойства камня, активно добавляя его составляющие в глиняные маски. Это белая глина, которая прекрасно очищает кожу, выводя из нее токсины и устраняя зашлакованность. Эпидермис выглядит здоровее, свежее, но важна регулярность проводимых процедур. С осторожностью средство принимают внутрь, но только под строгим врачебным надзором.

Белая глина, в составе которой находится каолин, помогает при головной боли, ангине. Для этого стоит развести ее и нанести на пораженные участки тела. Она лечит даже такие серьезные болезни, как пневмония и артрит.

Колористическая палитра каолинитов настолько широка, что включает зеленый, красный, коричневый цвета и их оттенки. Это расширяет спектр их применения. Есть прозрачные н непрозрачные образцы, а также варианты с перламутровым блеском и матовые. Такой богатый диапазон и характеристики встречаются далеко не у всех кристаллов, что повышает коллекционную ценность каолинита и делает его востребованным у минералогов и коллекционеров самоцветов.

Несмотря на кажущую внешнюю простоту, каолинит — не только полезный, но и красивый камень, который находит эстетическое применение.

Каолин в составе белой глины оказывает благотворное действие на волосы. Это относится к секущимся кончикам, которые восстанавливаются после нескольких масок. Часть состава при этом желательно аккуратно втереть в кожу головы. Требуется проводить процедуры всего 1-2 раза в 7-8 дней по 30-40 минут. Это позволит не только избавиться от заболеваний волос, но и сделать их ярче, уменьшить ломкость и сечение кончиков.

Подгруппы минерала

Каолинит — это большая группа минералов, которая включает следующие разновидности:

Каолинит близок по происхождению к диккиту и накриту, однако чаще встречается в природе, а значит, является более востребованным.

Таким образом, каолинит — не только красивый, но и полезный камень. Его используют как в производстве керамики и бумаги, так и в косметических и лечебных целях. Чудесные свойства минерала находят применение во многих областях.

Каолин из глины

Каолин – это гидратизированный алюминиевый силикат каолинита (глины), имеет вид порошка белого цвета с частицами в форме пластинок.

Наименование этого вещества произошло от того, как называлась местность, в которой его обнаружили первый раз (в Китае).

Каолиновые пластинки в природной среде представляют собой «книги» или «стопки». Частица этого вещества представляет собой как поверхность, содержащую кислород, так и гидроксильную поверхность, поэтому она хорошо соединяется с соседними частицами. Поэтому работа по расщеплению слоев каолина сложнее, чем та же работа для иных плоских наполнителей, содержащих силикаты (слюда и тальк). Каолин хорошо водорастворим, для его безводного использования соединение с матрицей становится лучше с помощью поверхностной обработки.

Так как каолин является материалом с тонким рассеиванием частиц, он слоистый и химически инертный, то пригоден для того, чтобы быть функциональным наполнителем краски. У каолина слабокислый или нейтральный водородный показатель (рН) дисперсии воды (десять процентов), и его поставляют с указанным распределением частичек по размерам.

Каолин используется в промышленности, производящей лаки и краски, в качестве наполнителя (омывается от минеральных примесей слюды, хлорита, кварца). Это вещество с плоской структурой используется в покрытиях больше для визуального, а не для физического свойства, поддается смачиванию неполярными органическими жидкими веществами и обычной водой. Обработка каолина для получения наполнителя для лакокрасочных материалов проходит следующие стадии: дробление, измельчение, обогащение, классификация.

Этот наполнитель является компонентом многих промышленных продуктов:

  • шпаклевки,
  • заполнителя пор, краски на основе масла и водоэмульсионки,
  • защитных слоев против коррозии (матовых и полуматовых).

Месторождения каолина

Каолин добывают на нескольких месторождениях, а именно:

  • в Российской Федерации его месторождением являются Уральские горы,
  • добывают его в странах содружества независимых государств (Казахстан, Украина),
  • ведется его добыча в Великобритании,
  • в Чехии,
  • Соединенные Штаты Америки (в штате Джорджия),
  • в Китае.

Марки каолина

Существующие марки каолина:

  1. Каолины обычных марок структурно немодифицированые и могут сохранять кристаллизационную воду. Они отмытые и производятся водным растворением глины с дальнейшим помещением в центрифугу для того, чтобы избавиться от лишних составляющих и получить необходимое распределение размеров частичек. После очистки полученная взвесь или обезвоживается и высушивается или концентрируется в сухое вещество и предоставляется в форме гранул. Такие марки необходимо обрабатывать, чтобы улучшить их белый цвет (создание белого цвета химическими веществами, интенсивная сепарация для убирания примесей, которые могут вызывать окрашивание)
  2. Каолин деламинированный производится перетиранием фракций грубого свойства, которые образовались после отмывания мягкой глины. После этого каолин расслаивается на широкие, тонкие пластины, улучшаются его свойства яркости, рассеивания света и барьерность.
  3. Каолины сухоизмельченных марок сепарируют воздухом для уменьшения числа лишних составляющих и для сотритования по параметрам. Но эти марки используются хуже из-за плохих признаков цвета и ярко выраженного абразивного признака.
  4. Каолины кальцинированные производятся термической обработкой вымытого и выбеленного каолина. Кальцинирование низкими температурами убирает структуры гидроксидов и выдает аморфный метакаолин (при водной потере). При этом уменьшается удельный вес, повышается прочность, повышается пористость, повышается рассеивание и яркость света. На сто процентов кальцинированная глина образуется при нагревании от одной тысячи градусов по Цельсию до тысячи ста пятидесяти градусов по Цельсию. Если необходимо, баланс рассеивания света и яркости можно изменить с помощью температуры, скорости нагревания и флюсов, которые применяют при кальцинировании. Так как каолин очень сильно влияет на визуальные свойства покрытия, то кальцинированные каолины представлены в широком ассортименте, чего не скажешь об иных функциональных наполнителях из силикатов. Цель кальцинированных каолинов – предъявить всю свою кристалличность, структурность, укрывистость и матирующие свойства, а также все параметры частиц, всю яркость и все оттенки цветов.

Есть еще марки каолина с покрытием из диспергаторов, чтобы улучшить водное растворение для хорошего соединения с матрицами органического происхождения.

Существуют первичный и вторичный (переотложенный) каолин. Первичный каолин получается проведением процесса выветривания гранита и сланца или осадков глины (кварц). Такие каолины хорошо передают структуру той каменной породы, из которой произведены. Вторичный каолин (каолиновая глина) является результатом обогащения естественным путем первичного каолина, он является каолинитом, в котором добавлено малое количество кварца, а еще иных минеральных веществ. Промышленное производство главным образом применяет каолиновые концентраты, которые получают обогащением природных, в основном, первичных каолинов.

Таблица 1. Марки каолина и их свойства.

Типы каолиновОтмытыйДеламинированныйКальцинированныйСухоизмельченный
Коэффициет преломления1,561,561,621,56
Удельный вес, г/см 32,582,582,50-2,682,58
Твердость223-42
Яркость GE80-9286-9284-9765-75
Средний размер частиц по методу отложения осадка, мкм0,2-4,80,4-100,8-2,90,3-4,8
Маслоемкость, г / 100 г30-4540-4550-9530-40
Удельная поверхность, м 2 /г5-206-208-1615-24
pH , 10% дисперсия3,5-8,06,0-8,05,0-6,04,0-6,5
Форма частицпластинки / книжкипластинкипластинкипластинки / книжки

Таблица 2.Сравнение марок каолина.

НаименованиеАО “Днипрокаолин” (Украина) КВФ-90-1Thiele Kaolin Co (США) KAOCAL RDorfner GmbH (Германия)ЗАО “ГЕОКОМ” МИКАО R
DORKAFILL R HDORKAFILL R 60004-9803-9802-98
Массовая доля остатка на сите №0045, %0,010,000,020,000,010,000,00
Медианный диаметр частиц (Микросайзер-201А), мкм
средний (D50)1,51,65,22,9432
максимальный (D98)12,182618221710
минимальный (D10)0,60,52,01,01,11,00,7
Оценка цветовых предпочтений
белизна по CIELab (ISO 787/1, C/2°), %95,09997,297,498,598,598,5
яркость по DIN 53163 (Ry, C/2°), %93,9999696,599,399,399,3
яркость по ISO 2470 (R457), %89,097929396,596,596,5
белизна по ISO 11475 (D65/10°), %92,58586929292
желтизна по ASTM D1925-70 (C/2°), %8,33,54,34,23,23,23,2
Маслоемкость по ISO 787/5, г/100г45625661384152

Каолин обогащенный

Каолин обогащают сухим и мокрым способом. Процесс этого обогащения осуществляется на промышленных предприятиях, построенных близко от мест добывания каолина. В этом веществе после его обогащения содержатся сульфиды, окислитель железа и окислитель титана (зависит от каолиновой марки) в количестве от ноля целых трех десятых процента до одного процента. Эти добавки в каолине снижают его белый цвет и его стойкость к огню. Каолин после обогащения не содержит в себе растворенного в воде или слабой кислоте песка или иных примесей.

Свойства каолина

В разных областях промышленности нашел свое место каолин, так как он имеет полезные свойства как химические, так и физические: гидрофильность, дисперсность, устойчивость к огню, наличие в достаточном количестве оксида алюминия, пластичность, химическая неактивность, хорошие свойства диэлектрика после обжига, малая плотность, нет трудностей при измельчении, нет абразивных частиц.

Применение каолина

Использование сырого первичного и вторичного каолина необходимо, чтобы создавать устойчивые к огню материалы. Сырьем для создания тонких керамических изделий, для создания фарфоровых и фаянцевых предметов, а еще для создания цемента белого цвета, служит каолин. Промышленная химия применяет каолин, чтобы создавать сернокислый алюминий, оксид алюминия, пигмент ультрамарина, его применяют как носитель и наполнитель пестицидов и удобрений, а еще как катализатор химических реакций. Больше всего потребляется каолин для создания бумаги, на производстве его применяют в качестве наполнителя, чтобы сделать бумажные изделия мелованными. Еще каолин нужен как наполнитель, чтобы производить резину, пластмассу, клей, мастику, изделия парфюмерии. Применим он в медицине (всем известная белая глина). Нужен каолин и при создании лакокрасочной продукции, так как его влажность составляет всего один процент.

Рецепты продуктов промышленности, производящей лаки и краски, используют каолин в качестве распределителя диоксида титана в красках, разбавляемых в воде, для работ по архитектуре. Кальцинированные каолины при этом демонстрируют свои основные признаки: яркость, выделение диоксида титана и кроющая способность. А еще отмытый каолин в определенной мере делает лучше выделение диоксида титана и его возможно использовать, чтобы изменять уровень глянца (глянец интенсивнее, если размер частиц меньше).

Промышленность, производящая материалы из лаков и красок, в каолине ценит в первую очередь визуальные признаки, но также применяет его как функциональный наполнитель. Каолины применяются, чтобы сделать больше текучесть, повысить признаки выравнивания, прочности пленок, гладкости пленок, устойчивости к влиянию атмосферы. Так как каолины кальцинированные очень твердые, то они повышают устойчивость покрытий к износу.

При оптимизации рецептур создания краски, чтобы обеспечить лучшее соответствие цены и качества, подбор каолинового инертного наполнителя имеет важное значение.

Выбор такого наполнителя зависит от типа покрытия:

Ссылка на основную публикацию