Что такое каолин. Каолины: добыча и применение

К подобным глинам относятся первичные каолины (глины коры выветривания, сложенные в основном каолинитом), вторичные каолины, возникающие при переотложении первичных, и каолинитовые глины, образующиеся обычно за счет выпадения соответствующих продуктов глубокого выветривания из коллоидных растворов.

Каолины и каолиновые глины окрашены преимущественно в светлые тона (белые, светло-серые, желтовато-белые). Однако даже при небольшой примеси органических (гуминовых) веществ они приобретают темно-серую или даже черную окраску (углистые глины). Как показали исследования, произведенные М. Ф. Викуловой при помощи электронного микроскопа, частицы каолинита в коллоидных фракциях имеют различное происхождение.

Иногда каолинит образуется на месте образования глины за счет кристаллизации гелей кремнекислоты и глинозема, и тогда его частицы обладают правильными кристаллографическими очертаниями. Этот способ образования типичен для первичных каолинов коры выветривания и некоторых озерно-болотных отложений (сухарные глины). В других случаях каолинит образует псевдоморфозы по частицам мусковита, а может быть и других минералов, в результате постепенного их разложения в коре выветривания.

При размыве коры выветривания каолинит подвергается переносу и отлагается в виде очень мелких частиц. Такие частицы характеризуются неправильной формой, вызванной раздроблением их при переносе.

В более крупнозернистых фракциях каолинит образует пластинчатые листочки. Встречаются также довольно крупные (0,1 мм и более) сростки, имеющие вид удлиненных червеобразных изогнутых зерен.

Кроме каолинита, в описываемых глинах всегда присутствует примесь галлуазита, гидрослюд, органических веществ, пирита, сидерита и обломочных зерен (в особенности зерен кварца и выветрелого полевого шпата).

Структуры каолинитовых глин характеризуются некоторыми особенностями. Кроме обломочных структур, характерных для гидрослюдистых глин (псаммопелитовой и алевропелитовой), в каолинитовых глинах широким распространением пользуются гелевые структуры, образующиеся при коагуляции коллоидных частичек, меньших 0,001 мм в поперечнике. Из микротекстур наиболее характерны спутанно-волокнистая и ориентированная.

Некоторые разновидности каолинитовых глинистых пород (сухарные глины) характеризуются иногда неравномерным распределением более светлых и темных участков породы, обогащенных органическим веществом (хлопьевидная, струйчатая, конгломератовидная и брекчиевидная структуры), присутствием ооидной (бобовой) и сферолитовой структур.

Главные типы пород

Первичные каолины. Они обычно белого цвета и в этом случае при обжиге дают белый черепок. Залегают на кислых кристаллических породах, за счет выветривания которых они образуются. Мощность каолиновой коры выветривания может быть велика (обычно десятки метров, нередко около ста метров). В вертикальном разрезе она подразделяется на три зоны: в основании - зона дресвы, выше - гидрослюдистая и каолинитовая.
Первичные каолины обычно мало пластичны и содержат примесь обломочных частиц (кварца, не разложившихся полевых шпатов, слюды и др.), количество которых особенно велико в относительно крупнозернистых фракциях (больше 0,05 мм). В мелкозернистых фракциях преобладает каолинит. Присутствуют также гидратизированные слюда и галлуазит. Очень характерным признаком для первичных каолинов является постепенный переход вниз по разрезу в неизмененные породы и присутствие реликтовых структур, свойственных материнским отложениям.

Вторичные каолины . Вторичные каолины, в отличие от первичных, залегают всегда среди осадочных пород, часто среди песков, образуя более или менее мощные линзовидные пласты. Образуются они за счет размыва залежей первичных каолинов одновременно с их возникновением или в другую геологическую эпоху. Поэтому они распространены обычно в непосредственной близости к областям прежнего распространения каолинитовой коры выветривания.

Вторичные каолины окрашены в светлые тона, большей частью мучнисты, малопластичны и требуют поэтому добавок пластичных глин при изготовлении фарфоро-фаянсовых изделий. Вторичные каолины, так же как и первичные, характеризуются высокой огнеупорностью.
Каолинитовые глины. Многие каолинитовые огнеупорные глины, как показали работы М. Ф. Викуловой, образовались в основном не за счет отложения обломочных частиц каолинита, а путем синтеза каолинита из гелей кремнезема и глинозема на месте образования осадка. Это объясняется тем, что кремнезем и глинозем образуют золи противоположного заряда, оказывающего взаимное коагулирующее воздействие, что приводит в условиях водной среды к синтезу алюмосиликатов. В каолинитовых огнеупорных глинах, широко распространены частицы каолинита правильной гексагональной формы и наблюдаются структуры, возникающие при отложении коллоидного вещества (гелевая, ооидная и др.).

В каолинитовых глинистых отложениях можно различать две главные разновидности - сухарные породы и наиболее часто встречающиеся пластичные огнеупорные глины.

Сухарные «глины». Благодаря своей высокой огнеупорности эти глины представляют большой промышленный интерес. Для этих пород характерна исключительная тонкозернистость (они сложены часто на 85- 98% из частиц < 0,001 мм), белый или серый цвет, раковистый излом и угловатая отдельность. В воде они почти не размокают и после размола с водой образуют малопластичное тесто. От пластичных каолинитовых глин сухарные отличаются также наличием примеси свободных гидроокислов алюминия, что сближает их с глинами типа флинтклей, переходными к бокситам.
Для сухарных «глин» особенно свойственно большинство из указанных выше типов структур коллоидного происхождения, в частности брекчиевидная (конгломератовидная) или, чаще, хлопьевидная структуры. В наиболее уплотненных разновидностях иногда присутствуют порфиробластовые включения относительно крупных кристаллов каолинита.

Пластичные огнеупорные глины. Характеризуются светло-серой или серой окраской. Для них характерна также пелитовая структура и шелковистый блеск в изломе. В преобладающей части они ясно слоисты. Мощность пластов огнеупорных глин измеряется обычно несколькими метрами.

Происхождение

Каолинитовые породы типичны для разнообразных континентальных отложений и до настоящего времени не найдены среди морских осадочных пород. Они приурочены к коре выветривания или озерно-болотным, реже речным и дельтовым фациям. Встречаются они также среди отложений опресненных лагун. Важным условием их образования являются воды, богатые гумусом.

Каолинитовые породы возникали преимущественно при влажном тропическом и субтропическом климате в условиях суши с выравненным рельефом. В умеренно-теплом влажном климате чаще образовывались каолинит-гидрослюдистые и гидрослюдисто-каолинитовые глины.

Геологическое распространение

Каолинизированные породы встречаются еще с докембрия, но значительные скопления каолинитовых пород известны лишь со среднего палеозоя, где они образуют определенные парагенетические ассоциации с другими осадочными породами, главным образом с углями, бокситами и кварцевыми песчаниками.

Крупные месторождения огнеупорных глин известны в нижнекаменноугольных отложениях Подмосковной котловины, в меловых (?) отложениях Воронежской области, в третичных отложениях Украины. На Урале месторождения первичных каолинов связаны с доюрской корой выветривания, а залежи каолинитовых огнеупорных глин развиты в меловых и третичных отложениях. Аналогичного типа месторождения известны также на Украине, в Сибири и Средней Азии.

Практическое применение

Каолины и каолинитовые глины - важные полезные ископаемые. Они используются в керамической (фарфоро-фаянсовой), огнеупорной, бумажной, резиновой, мыловаренной, косметической и других отраслях промышленности.

Каолин является основной составной частью массы, употребляемой для приготовления фарфора. В состав этой массы входит, кроме того, огнеупорная глина, кварцевый материал (кварц или кварцевый песок) и полевой шпат.

Фаянсовая масса отличается от фарфоровой иным содержанием глины (30-35% вместо 7-20%), худшим ее качеством (дает приобжиге не такой белый черепок) и степенью пористости полученных изделий (у фаянса 12-15%, у фарфора - меньше 0,5%). Фарфоровые и фаянсовые изделия обладают белым черепком, поэтому основным требованием керамической промышленности к каолинам является ограниченное со-держание в них красящих окислов (железа, титана и хрома), которое не должно превышать 1,5%. Вредны механические примеси, а также рас-творимые соли и сернистые соединения. Желательна хорошая пластичность каолинита; ею, однако, обладают лишь некоторые его разно-видности каолинов.

Каолинитовые глины, применяющиеся в огнеупорной, промышленности, должны обладать огнеупорностью не ниже 1580°. Вредными примесями в них являются известь (вызывает понижение огнеупорности, увеличивает размягчение под нагрузкой и дает усадку при обжиге), органические вещества (уменьшают пластичность глин, увеличивают пористость изделий), железо, особенно в виде сульфидов (понижает огнеупорность, вызывает образование черных пятен), щелочи и окись титана (понижает огнеупорность). Содержание извести в огнеупорных глинах не должно превышать 1%, содержание железа- 3,5%, содержание щелочей - 2%. Примесь слюды также является вредной и понижает огнеупорность.

Для производства шамотных огнеупорных изделий огнеупорные глины используются частично в обожженном и размолотом, а частично в сыром виде в качестве связующего материала.

Бумажная промышленность является главным потребителем каолина, используя его как наполнитель в количестве 20-40% от общего объема бумажной массы. Каолин придает бумаге более гладкую поверхность, повышает ее плотность и просвечиваемость.

Необходимым условием для применения каолина в бумажной промышленности должно быть отсутствие в нем примеси песка, а также минимальное количество окислов железа, вызывающих пожелтение бумаги.

В резиновой промышленности каолин используется как наполнитель в составе резины, увеличивающий ее стойкость против истирания и кислотоупорность.

В мыловаренной промышленности каолин также используется как наполнитель. Хозяйственное мыло содержит 10-40% каолина, туалетное- 5%. В косметической промышленности каолин входит в состав разнообразных паст, мазей, помад, грима в качестве связующего, легко отмываемого вещества. В большом количестве каолин применяется при изготовлении пудры.

Месторождения каолинов Великобритании

Великобритания является страной с традиционной высоко-развитой керамической промышленностью, базирующейся на собственном высококачественном сырье - первичных (остаточных) каолинах, каолиновых, так называемых «комовых», огнеупорных и кирпичных, а также специфических сукновальных (фуллерова земля) глинах. По добыче каолина Великобритания занимает второе место в мире вслед за США, а по производству бентонитов входит в первую десятку стран.

Месторождения каолинов и каолиновых комовых глин находятся в Корнуолле и Девоншире (Юго-Западная Англия). Своеобразным кристаллическим фундаментом этого региона является гигантский гранитный батолит верхнекаменноугольного возраста, прорывающий девонские и каменноугольные преимущественно осадочные стратифицированные образования. Положительные формы неровной кровли этого батолита - куполы - выходят на дневную поверхность в виде серии крупных интрузивов: Дартмур, Бодмин Мур, Сент-Остелл, Карменеллис и Ланде Энд.

Все они сложены кварцевыми монцонитами и адамеллитами, состоящими из кварца, ортоклаза, плагиоклаза, коричневой слюды с акцессорным турмалином, цирконом и апатитом. С этими интру-зивами тесно связаны олово-вольфрамовые жилы, аплиты и пегматиты. В них широко проявлены грейзенизация и каолинизация. Наиболее интенсивная каолинизация отмечается в массиве Сент-Остелл.

Каолиновые залежи приурочены к верхним частям гранитных массивов и имеют воронкообразную форму размером в многие сотни метров. Глубина развития каолинизации в гранитах может составлять 200-300 м. Благодаря присутствию флюорита кремово-окрашенный каолин иногда приобретает розоватый оттенок. В его составе присутствует белая слюда, включая лепидолит и жильбертит, зерна кварца с мелкими идиоморфными кристалликами альбита, микропертита, топаза, флюорита, турмалина.

Образование каолина дискуссионно. Согласно одной точке зрения, это результат гипогенного изменения гранитов под воздействием перегретых паров и горячих газов, содержавших соединения бора и фтора, поступавших из глубин по трещинам и разломам, разлагавших калиевый полевой шпат с высвобождением кремнезема и калия: 2KAlSi 3 O 8 + 3Н 2 O* Al 9 Si 2 O 5 (OH) 4 + 4SiO 2 + 2КОН, с новообразованием небольших количеств флюорита и турмалина. Другая точка зрения рассматривает каолин как продукт выветривания гранитов.

Добыча каолина осуществляется в карьерах с помощью гидромониторов: струя воды под давлением размывает стенку карьера; глинистый материал в виде водной суспензии стекает в отстойники, освобождаясь от неглинистых частиц. Получаемая товарная продукция по химическому составу близка к чистому каолиниту: SiO 2 46,5%; Al 2 O 3 39,5%; К 2 O + Na 2 O до 2%; Fe 2 O 3 0,5-1,2%, что в пересчете составляет 80-95% каолинита и 5-15% мусковита. Корнуольский каолин имеет очень высокую степень белизны, что особенно важно для бумажной промышленности. Однако из-за сравнительно большой крупности частиц керамические массы на его основе малопластичны; поэтому в них вводят пластифицирующие добавки - комовые глины и бентониты.

В этом же регионе Юго-Западной Англии, непосредственно к востоку от гранитного массива Дартмур находятся осадочные месторождения каолиновых комовых глин. Свое название они получили в связи с тем, что ранее они извлекались в виде шаров или комков массой около 15 кг. Геологически они связаны с бассейном осадконакопления Бови площадью свыше 25 км 2 , выполненным более чем 1100 м эоцен-олигоценовой толщей песков, алевролитов, алевритистых глин, комовых глин, углистых глин и лигнитов. В пределах этого бассейна выявлено более 40 промышленных пластовых залежей и линз комовых глин мощностью от 1 до 5 м.

Главный глинистый минерал комовых глин - каолинит, второстепенные - кварц и слюда типа иллита, примеси - органическое вещество (лигнит), оксиды железа и титана. В зависимости от окраски выделяют голубые, цвета слоновой кости и черные (с лигнитом) разновидности глин. Их химический состав варьирует в следующих пределах: SiO 2 40-60%; Аl 2 O 3 25-40%; Fe 2 O 3 0,25-4,0%; Na 2 O 0-0,75%; К 2 O 0,5-4,0%. По своему грануло-метрическому составу глины тонкодиснерсные: размер свыше 80% слагающих их частиц составляет сотые-десятые доли микрометра.
Комовые глины обладают высокой пластичностью (максимальной в черной разновидности, богатой лигнитом), кремовым, белым или близким к белому цвету черепка, высокой дисперсностью и высокой прочностью в необожженном состоянии.

Добыча комовых глин чаще осуществляется карьерным способом. Однако, учитывая их высокое качество и немногочисленность таких образований, допускается и подземная их добыча. Значительная часть этого сырья используется для изготовления керамических дренажных труб, строительного, кислотоупорного и огнеупорного кирпича; до недавних пор на его базе процветало гончарное производство. Для получения высококачественного белого фарфора эти глины (ball clay) используются в качестве пластифицирующих добавок к вышерассмотренным каолинам (china clay).
Считается, что месторождения комовых глин бассейна Бови имеют озерно-болотное происхождение; они образовались за счет эрозии и химического разложения гранитов Дартмур и окружающих эти граниты пород с последующим переносом и отложением продуктов в эоценолигоценовом грабене.

Впервые каолин был найден в китайской провинции Цзянси в местности, имеющей название Каолинь. Каолин, белая глина является натуральным минералом на основе алюмосиликатов. Этот минерал обладает отличными сорбентными свойствами, благодаря чему его можно использовать в качестве противоядия. Поэтому белая глина каолин назначается для приема внутрь при интоксикациях и желудочно-кишечных заболеваниях.

Состав каолина

Белая глина - это порошок белого цвета с желтым или голубым оттенком. Каолин - глина белого цвета, в которой содержатся микроэлементы и минеральные соли, особо полезные для нашего организма: магний, кальций, медь, азот, цинк, калий и другие, в форме, очень хорошо усваиваемой организмом человека. Основной составляющей белой глины является кремнезем.

Каолин, состав минеральный которого имеет определенные сходства с составом термальной воды, обладает подсушивающими и вяжущими свойствами. нормализует рН и благотворно влияет на состояние кожи жирного и комбинированного типа. обеспечивает повышение эластичности и упругости кожи, и стимулирование обменных процессов в коллагеновых волокнах. Кальций, медь и цинк обеспечивают противовоспалительный и регенерирующий эффект глины, устраняют влияние свободных радикалов.

Химический состав каолина

Каолин - что это в плане химических соединений? По своему химическому составу белая глина состоит преимущественно из каолинита. В ней содержится большое количество кремнезема и других полезных минералов и соединений. Наши предки применяли белую глину для заживления ран, поскольку каолин обогащенный является достаточно эффективным средством при дерматитах, экземах и открытых ранах.

Полезные свойства белой глины

Тщательно очищенная глина каолин на самом деле имеет чисто белый цвет. Отбеливающее действие белой глины успешно используют при производстве зубных паст и даже жевательных пластинок. Каолин помогает удалению зубного камня, отбеливанию зубов и дезинфекции ротовой полости. Для усиления отбеливающего эффекта можно добавлять незначительное количество белой глины при чистке зубов обычной пастой.

Кроме того, каолин (что это за природный минерал, мы уже знаем) обладает отличным антисептическим и регенерирующим действием. Глина впитывает излишки грязевых и жировых отложений, которые накапливаются на поверхности кожи, насыщает ее минеральными веществами, способствует стимулированию синтеза в кожных клетках.

Использование каолина в косметологии

Белая глина добавляется в состав различных мазей, паст и присыпок. Она эффективно используется при опрелостях, ожогах и подходит для детской косметики. Изготовители декоративной косметики применяют каолин в производстве тальков, пудр, сухих дезодорантов. В профессиональных процедурах белую глину применяют для глубокого очищения кожи перед курсом водорослевых, грязевых или Этим минералом часто заменяют гликолевую кислоту, которая может стать причиной появления аллергических реакций.

Косметические маски на основе белой глины

Каолин эффективно используется как один из компонентов косметических масок, которые способствуют улучшению цвета кожи и обогащению ее кислородом. Для приготовления такой маски нужно развести водой или молоком, травяным настоем порошок глины до состояния густой сметаны. Получившуюся смесь нужно нанести на лицо на 15-20 минут. Затем смыть маску прохладной водой и нанести на кожу крем.

Если регулярно использовать маски на основе каолина, то ваша кожа будет упругой, нежной и эластичной. Улучшатся обменные процессы в клетках кожи, уменьшатся поры, кожа будет выглядеть более молодой и свежей.

Маска из белой глины для жирной и проблемной кожи

Чтобы приготовить эту маску, необходимо развести каолин. Что это будет за смесь, зависит от того, чем вы будете ее разводить: холодной очищенной водой, соком или молоком. Для сужения расширенных пор порошок белой глины нужно разводить томатным соком. Полученную смесь необходимо нанести на лицо примерно на 20 минут. Если у вас комбинированный тип кожи, то для приготовления маски вам понадобится молоко.

Маска из белой глины, отбеливающая кожу

Чтобы отбелить кожу лица или избавиться от пигментации, необходимо развести ложку каолина свежим соком огурца или петрушки. Обратите внимание, что смесь должна иметь однородную структуру. Можно также добавить в маску сок клубники или земляники, свежеотжатый лимонный сок. Полученная смесь наносится на лицо на 10-15 минут ровным слоем, затем нужно умыться теплой водой. Отбеливающее действие средства достигается его регулярным использованием.

Маска на основе каолина против угревой сыпи

Чтобы приготовить средство, нужно смешать одну большую ложку белой глины с двумя ложками хорошей водки. Для вязкости в смесь добавляется очищенная вода. После смешивания всех компонентов в смесь добавляется немного сока алоэ. Маску следует нанести на кожу на десять минут, а затем умыться прохладной водой.

Каолин за счет абсорбирующего действия часто добавляется в состав антицеллюлитных средств, так как этот минерал способен удалять ороговевшие клетки дермы, излишки кожного сала, вытягивать шлаки и токсины и насыщать организм полезными минералами. После использования таких средств подкожные сосуды становятся более гибкими. Также за счет каолина в клетках формируется коллаген, который крайне важен для поддержания эластичности тканей.

Каолин (каолинит) или китайская глина представляет собой алюмосиликатный минерал, почти белого цвета. За ее белый цвет её также называют фарфоровой глиной. Каолин отличается от других промышленных глин, его мелкодисперсным размером частиц и чистой окраской. Его способность рассеиваться в воде делает его идеальным пигментом. Первичной составляющей в каолине является минеральный каолинит, водный силикат алюминия, образованный разложением минералов, таких как полевой шпат.

Каолин назван в честь горы (Као-лин) в юго-восточном Китае, где первоначально была обнаружена и использована глина на протяжении веков. В VII и VIII веках китайцы первыми использовали каолин для изготовления фарфора. Только спустя столетия другие области мира могли дублировать этот процесс. Образцы каолина были впервые отправлены в Европу французским миссионером-иезуитом примерно в 1700 году в качестве образца материала, используемого китайцами в производстве фарфора.

Основным компонентом каолина, является минеральный каолинит. Чистый каолинит ярко-белый и чем ярче белый, тем каолиновая глина считается лучшего качества. Белый цвет минерала может быть либо естественным, либо может возникнуть после обработки. Найденный в природе, каолин обычно содержит различное количество сопутствующих минералов, таких как мусковит, кварц, полевой шпат, анатаз. Неочищенный каолин часто имеет желтый оттенок из-за присутствия гидроксида железа. Для коммерческого использования каолин химически очищают от примесей железа и промывают для удаления других минералов. Хотя каолин встречается во всем мире, отложения с подходящей белизной, вязкостью и чистотой встречаются редко. По иронии судьбы, лучшие месторождения находятся совсем не в Китае. Каолин добывают во Франции, Англии, Германии, Чехии, России, южной и северной Америке.

Применение каолина

Фарфор и посуда: многие люди ошибочно считают, что единственное использование каолина - это производство фарфора. Это неверно. Его применение в бумажной промышленности преобладает над всеми другими отраслями. Однако каолин по-прежнему служит ценным компонентом в производстве фарфора. Его цвет, блеск и твердость являются идеальными характеристиками для создания высококачественных изделий.

Бумажная промышленность : Первенство по использованию каолина принадлежит бумажной промышленности. Он служит в качестве покрытия, которое наносится на бумагу для улучшения её внешнего вида, способствуя гладкости, блеску и белизне. Это также улучшает возможности печати. Кроме того, каолин используется бумажной промышленностью в качестве наполнителя, снижающего стоимость от использования био ресурсов.

Каолин имеет применение и в других промышленных отраслях. В составе с каолином производятся: краски, резины, изоляция кабелей, специальные пленки и удобрения. Вновь открываемые варианты его использования гарантируют, что минерал будет оставаться востребованным еще в течение очень длительного времени.

Медицина: Каолиновая глина зарекомендовала себя как полезная для каждого времени нашей эволюции. Все чаще свое применение она стала находить в отраслях красоты и здоровья. Фармацевтические компании используют каолин в своих препаратах. Поскольку глина не разрушается и не поглощается организмом, она очень полезна при лечении язвенных болезней желудка и воспалений. Во время лечения, она покрывает (выстилает) внутреннюю часть всего пищеварительного тракта, блокируя доступ желудочно-кишечной кислоты и бактерий к эпителиальной оболочке на которой образовались язвенные поражения. Кроме того, каолин является природным абсорбентом, поэтому он оказался полезным при лечении таких заболеваний как диарея. Контролируя уровень абсорбции в желудочнокишечном тракте оказывает благотворное влияние на протекающие в кишечнике процессы. Хотя каолин считается безопасным для потребления продуктом, все равно следует придерживаться соблюдения дозировок при его применение. Употребление безмерного количества каолина может вызвать запор, а длительное внутреннее потребление может затруднить поглощение организмом полезных микроэлементов из пищи.

Косметология: С древних времён каолин использовали в пелоидотерапии (от греческого pelos - глина, грязь) для ухода за телом. С ним мы сталкиваемся каждое утро, беря в руки тюбик зубной пасты: здесь каолин применяют в качестве лёгкого абразивного материала, который, к тому же, способствует удалению зубного камня, отбеливает зубы и дезинфицирует полость рта. Кроме того широкое применение белая глина снискала в косметических и парфюмерных продуктах (Е-559, алюмосиликат, эмульгатор). Каолин мягко, с его благоприятным для кожи pH 4,2-5,2 очищает кожу, вытягивая отложения из пор не вызывая покраснений.

Являясь абсорбентом, он поглощает избыточные выделения сальных желез с поверхности кожи, делая это естественным образом, не вызывая раздражения. Каолин - очень мягкая глина. Может использоваться с любым типом кожи, включая людей чувствительных к раздражающим действиям скрабов и моющих средств. При длительном применении каолин благотворно стимулирует кожу, отбеливая её и подтягивая.

Разведенный в воде, до состояния нежной пасты, образует приятную отшелушивающюю субстанцию. При нанесении на кожу делает её мягкой и красивой, при этом разглаживаются морщины. Каолин для косметических процедур разводят водой, свежевыжатыми соками или травяными отварами до консистенции густой сметаны и используют как маски для нормальной или проблемной кожи, антицеллюлитный или очищающий скраб, маску-шампунь, средства для обёртываний и массажа. В глиняную кашицу так же добавляют эфирные масла, мёд, молоко, сырые яйца, измельчённые ягоды, фрукты или овощи. В таком виде каолин обладает мягким отшелушивающим действием, активизирует кровообращение, дезинфицирует, подсушивает и слегка отбеливает кожу, выводит шлаки, способствует укреплению волос и ногтей.

Что именно и в каких пропорциях смешивать - нужно подбирать индивидуально, в соответствии с типом кожи и желаемым результатом, однако есть несколько общих пожеланий к использованию и хранению каолина:

хранить каолин-порошок нужно в герметичной упаковке (ёмкости) в сухом месте, подальше от какой-либо бытовой химии или пыли.
для разведения белой глины лучше использовать очищенную воду (как минимум - кипячёную). Вода должна быть прохладной, поскольку в горячий каолин теряет свои полезные свойства.
перед нанесением глиняной маски на лицо удостоверьтесь, что вас никто не побеспокоит на время процедуры. Когда смесь засыхает, говорить и смеяться противопоказано (это не только больно, но и грозит появлением морщин). После того, как маска полностью засохнет, её смывают той же очищенной водой.

Несколько косметических решений от нашего магазина с ипользованием в составе каолиновой глины

Очищающий мус для лица с применением каолина - это прекрасное, нежное пенистое очищающее средство. Обычно в подобных средствах применяют французскую зеленую глину, но её можно с легкостью заменить на каолин. Отличие лишь в том, что конечный продукт просто не будет зеленым, но он все равно будет отлично работать в качестве очищающего средства.

Использование белой глины в составе детской присыпки. Быстрый и легкий способ создания собственного детского порошка без талька. Абсорбирующие свойства этого минерала способствуют впитыванию влаги в местах опрелостей как у детей так и у взрослых. Используйте его после ванны для создания мягкой, матовой кожи. Или используйте летом, под юбками или шортами, чтобы победить потливость в проблемных местах.

Нежный вспенивающий скраб из глины Используя вспенивающееся поверхностно-активное вещество, каолиновую глину с некоторыми другими приятными для кожи лакомствами можно создать приятную скрабящую пенку. Применение её будет с достоинством оценено вашей собственной кожицей, ведь нежнее пены быть нечего не может.

Глинистое мыло - это одно из лучших средств для бритья. Применения глины в мыле обеспечивает изумительное скольжение, а также создает мягкий уход за кожей не только в процессе бритья, но и после окончания этой процедуры в течении длительного времени. Ощущения от использования такого мыла нельзя передать словами. Надо обязательно пробовать.

Глинистые ванны полезны в лечение некоторых заболеваниях кожи и нервной системы. Не плохого результата в лечении можно добиться, если принимать такие ванны на ночь, 2-3 раза в неделю. Курсом 10-12 ванн. 100-150г. глиненого порошка на ванну будет достаточно. В процессе растворения глины вода должна стать мутной. Лучшего результата от принятия глиняной ванны можно добиться, если использовать для этого случая банную бомбу (для ванны), с присутствием в составе каолиновой глины. Такие ванны хорошо расслабляют нервную систему, тонизируют кожу и улучшают кровообращение. Узнать о том, . можно в статье, перейдя по ссылке.

Срок годности каолина

Неограничен.

Где купить каолин?

Купить каолин в Новосибирске можно у нас в магазине. В продаже он представлен в разных фасовках: 300г., 500г., 1000г. и 17кг. Нажав на эту ссылку вы попадете на страницу отбора товара.

Каолин - минеральная порода, практически полностью состоящая из каолинита - глинистого минерала.

Этот вид сырья благодаря своим свойствам:

высокой огнеупорности
химической инертности
дисперсности
низкой диэлектрической проницаемости

используется как в сыром, так и в обогащенном виде.

Состав каолинита: Al 2 O 3 – 39,5%, SiО 2 – 46,5%, H 2 O – 14% (акваслибокат алюминия), но это теория, так как в природных условиях к этим составляющим в незначительных количествах добавляются следующие примеси: Fe 2 О 3 , Mg, Ca, Na 2 O, K 2 O, минералы группы кремнезема (кварц, опал, халцедон), остатки зёрен полевых шпатов, чешуек слюды и другие.

Окраска каолинов чаще всего бывает белой, но встречаются и серые, светло-серые или жёлтые каолины.

Различают первичные и вторичные каолины.

Первичные каолины

Первичные или остаточные каолины сформировались за счёт разложения кристаллических пород в результате химического выветривания полевошпатово-слюдистых пород (гранитов, гнейсов, сланцев и т. д.). Эти каолины содержат значительную примесь кварца и др. минералов (до 60-65%).

Все крупные промышленные месторождения первичных каолинов находятся в районах тектонических разломов.

Залежи первичных каолинов имеют площадную, гнездовую и другую витиеватую форму, обычно с непостоянными контурами. Их мощность может колебаться от нескольких сантиметров до десятков сотен метров. Это зависит от продолжительности и глубины развития процессов выветривания, а также от последующих размывов. Обычно мощность каолиновых пластов составляет от полутора до 120 м (в среднем 10-40 м), а глубина залегания - 5-50 м.

Вторичные каолины

Вторичные или переотложенные каолины (также их еще называют каолиновыми глинами) образовываются за счёт размыва и последующего отложения в водной среде каолинового вещества или продуктов каолиновой коры выветривания, т.е. первичных каолинов. Соответственно залежи вторичных каолинов образовываются на небольших расстояниях от источника выноса (залежей первичного каолина). Первичные и вторичные каолины тесно связаны и зачастую их «разделение» носит условный характер.

При вторичном отложении продуктов размыва первичных каолинов кроме каолина накапливается кварц в виде зёрен разного размера, а химические минералы в значительной мере растворяются - получается продукт естественного обогащения.

Средняя мощность вторичных каолинов сильно колеблется по простиранию и составляет 15-20 м и более. Толщина пригодных для промышленной переработки залежей составляет обычно 4-6 м, а минимальная - не менее 1 м.

Применение каолинов

Применение каолина в промышленности довольно широко и очень разнообразно, обусловлено это физико-химическими и физическими свойствами, таких как:

гидрофильность
дисперсность
низкая абразивность
огнеупорность
пластичность
химическая инертность
высокие диэлектрические свойства в обожженном состоянии

Наиболее часто каолин употребляют для производства фарфорово-фаянсовых изделий, керамической плитки и другой продукции.

Первичный каолин без обогащения (каолин-сырец) применяют в производстве:

кислотостойких огнеупоров
огнеупорного кирпича
шамотных изделий
фаянса
строительной керамики
белого кирпича.

Значительно более широко применяется обогащенный каолин. Так, например, на бумажную промышленность приходиться 35-40% всей добычи каолина. Каолин используют для мелования поверхности бумаги, также он входит в состав бумаги в качестве наполнителя. В некоторых сортах бумаги каолин составляет до 30-40% всей массы и в значительной степени определяет её качество.

На производство керамики расходуется еще около 25% добычи каолина - это сырье является одним из важнейших компонентов фарфорово-фаянсовых изделий (хозяйственно-бытовой, электротехнический, художественный фарфор и санитарно-строительный, хозяйственный и технический фаянс).

Большой объем добываемого каолина потребляется в виде наполнителей в производстве резинотехнических изделий, лакокрасочной продукции, пластмасс, искусственной кожи, линолеума. Для производства портландцемента также используется каолин.

Кроме того, каолин применяют в:

парфюмерии (при производстве мыла, в составе кремов, пудры, масок)
медицине (для лечебных обертываний, присыпок, ванн)
фармацевтическом производстве (очищенный каолин – инертная связывающая добавка во многих препаратах).

В химической промышленности каолин служит также для изготовления сернокислого алюминия (коагулянт для очищения питьевых и промышленных вод), глинозема, ультрамарина. Также химики используют каолин в качестве катализатора ряда процессов, например, крекинга углеводородов (процесс очищения нефти и газа), а также в качестве наполнителя удобрений и инсектицидов.

Массу, в сухом состоянии землистую, мягкую, липкую, а во влажном состоянии более или менее пластичную, называют глиной. Она образуется при разложении горных пород, богатых полевым шпатом. Состав глин разнообразен и зависит от видов горных пород, в результате разрушения которых они образовались. Чисто аналитическим путем (не учитывая тип связи) определены главные составные части глин - Al2O3, SiO2 и H2O. Раньше считали, что каолин представляет собой основное вещество глины, что различные виды глины, следовательно, являются каолином более или менее сильно загрязнённым примесями. Однако в соответствии с более поздними данными глина и каолин - это вещества совершенно различного характера, даже в тех случаях, когда они случайно имеют один и тот же аналитический состав. Ценные керамические глины содержат в значительном количестве примесь каолина; такой каолин был вымыт из своих первичных месторождений, а позднее снова осаждён вместе с другими коллоидно распределенными минералами, которые, однако, могут являться образователями глин и сами по себе.

В качестве основной составной части каолин содержит каолинит , который представляет собой (по рентгенографическим данным) кристаллическое вещество состава Al2O32SiO22H2O. Глины или совсем не содержат этого соединения или содержат его как случайную примесь. Чистый каолин - белого цвета и отличается сравнительно малой пластичностью. Ввиду того, что он служит сырьём для изготовления фарфора, его называют фарфоровой землёй .

Глины, которые часто значительно превосходят каолин по своим пластическим свойствам, служат для изготовления гончарных изделий, фаянса, керамических изделие и майолики. Большинство сортов глин окрашено в желтовато-серые или синеватые тона, но встречаются также и совершенно белые глины. Глины, богатые окисью железа, окрашиваются после прокаливания (обжига) в бурые цвета. Из них изготавливают обычно глиняные горшки и терракотовые изделия. Формовой землёй называют глину, сильно загрязнённую окисью железа и песком. Такая глина служит преимущественно для изготовления кирпича и черепицы. Глину, сильно загрязнённую примесями карбонатов кальция и магния, называют мергелем . Она не пригодна в качестве сырья для керамических изделий, однако её используют при производстве цемента.

Образование глины происходит при выветривании силикатных горных пород, которое связано с их значительным механическим раздроблением (превращение в коллоидное состояние). Наряду с этим протекает подчинённый химический процесс, а именно гидролиз более или менее значительной части силикатов (прежде всего полевых шпатов) с образованием аморфных глинозёмистых гелей. Последние называются аллофанами и, по-видимому, представляют собой чистые смеси гидратов окиси алюминия и двуокиси кремния или прокаолинами - тоже аморфные, содержащие воду силикаты алюминия. Прокаолин является, вероятно, определенным химическим соединением состава Al2O32SiO2. Он содержит переменное количество воды, которая не связана с ним химически, как в каолините, примешана к нему, как вода в гелях. Раздробленные только механически и поэтому ещё кристаллические составные части горных пород содержатся в большинстве сортов глин также преимущественно в коллоидно раздробленном состоянии.

Особые свойства глин создаются определёнными составными частями, которые имеют слоистую структуру решётки, образованной шестичленными кольцами, состоящими из тетраэдров SiO4. Эти составные части, подобно пермутитам, отличаются определённой способностью к катионному обмену. К ним в первую очередь относится каолин и родственные ему вещества (например, галлоизит , Al2O32SiO24H2O), монтмориллонит и некоторые слюдоподобные минералы . Все глинообразующие минералы имеют аналогичные решётки. Аморфные составные части глин (аллофаны), смешанные большей частью с кристаллическими , преимущественно находящимися в коллоидно раздробленном состоянии составными частями, не имеют существенного значения для свойств глин.

В то время как выветривание горных пород с образованием глин может идти в обычных условиях атмосферного выветривания, образование каолина , как впервые показал Шварц (1933 год), связано с особыми условиями. Этому существенно благоприятствуют повышенная температура, повышенное давление, присутствие сильных кислот (например, HCl), но не угольной кислоты. Однако, согласно Ноллю (1935 год), в геологические периоды каолин мог образоваться также при низких температурах. Действие сильных кислот способствует образованию каолина, т.к. при этом ускоряется гидролиз полевого шпата. Если исходить из продуктов гидролиза полевого шпата, не содержащих щелочи, то можно наблюдать образование каолина в отсутствие кислоты. Так, Нолл смог синтезировать каолин, исходя, например, из смеси аморфной SiO2 с бёмитом или с байеритом при нагревании её с водой под давлением. Если нагревать смесь в присутствии раствора едкого натра, то образуется монтмориллонит. Очевидно, образование каолин в природе идет в том случае, если щелочные и щелочноземельные элементы полностью выщелочены из исходных горных пород; в противном случае образуется монтмориллонит . Следовательно, образование каолина в природе ускоряется прежде всего интенсивным вымыванием и хорошей циркуляцией растворов, а также благодаря кислой реакции вымывающих вод.

Образования каолина - чисто химический процесс, который можно передать суммарным уравнением

2K + 7H2O = Al2(OH)4 + 4H2SiO3 + 2KOH .

Каолин может образоваться непосредственно из полевого шпата, а также из прокаолина, первоначально образованного из полевого шпата при обычном выветривании, если его нагревать с водой под высоким давлением. Если каолин нагревать под давлением в слабощелочной среде (с раствором щелочного карбоната), то он превращается в монтмориллонит Al2(OH)2nH2O, в то время как в сильнощелочной среде из него получаются цеолиты .

При нагревании каолинит сначала отщепляет воду (10 мм рт. ст. при 430?). Механизм отщепления воды показывает, что вода в каолините связана химически. Обезвоженный каолинит (метакаолинит ) при более сильном нагревании сначала разлагается на Al2O3 и SiO2; при ещё более высокой температуре из него образуется муллит 3Al2O32SiO2 (наряду с тридимитом ).

Рентгеноструктурным анализом установлено, что каолинит построен из сетчатых плоскостей, образованных ионами 2-, между которыми включено иногда по два слоя из +. С каолинитом имеют одинаковый состав минералы дикит и накрит , встречающиеся во многих сортах каолина. Они показывают иную, чем каолинит, картину рентгеновской интерференции, но, по-видимому, построены аналогично.

Чистую глину в виде порошка применяют в медицине и называют "Bolus alba" (- комок земли).

Керамические изделия. Изделия, получаемые из встречающихся в природе и искусственно приготовленных пластических смесей глины или каолина с другими веществами называют "керамическими изделиями". Легко формующейся или "пластической" называют вязкую массу, которой при незначительном давлении можно придать любую форму, причем эта форма сохраняется и после прекращения давления. Важнейшие керамические изделия и их характерные свойства приведены в таблице 1.

Таблица 1

Важнейшие керамические изделия и их свойства

Фарфор. Фарфор был известен в Китае уже в самые древние времена, а в Европе его стали изготовлять фабричным способом впервые в Мейссене (с 1710 года). Фарфор был получен при сильном прокаливании ("обжиге") пластичных масс, изготовленных перемешиванием каолина (фарфоровой земли) с порошкообразным полевым шпатом и кварцем с добавлением небольшого количества воды. Если температура обжига не слишком высокая, то форма изделий сохраняется, только объём сильно уменьшается, так как фарфор "садится" при обжиге. Одновременно масса ("черепок") становится плотной (водонепроницаемой) и звонкой.

Для изготовления твёрдого фарфора обычно применяют около 50% каолина, 25% полевого шпата и 25% кварца. При обжиге каолин сначала отдает конституционную воду. Затем он разлагается на Al2O3 и SiO2, которые растворяют в стеклообразно размягчённом полевом шпате. При дальнейшем повышении температуры полевой шпат растворяет в возрастающих количествах крупнокристаллический кварц. По мере того, как полевой шпат обогащается двуокисью кремния, из него осаждается муллит , т.к. с увеличением содержания SiO2 растворяющая способность полевого шпата по отношению к муллиту понижается. Поэтому готовый фарфор состоит из стекловидной основной массы, которая пронизана тесно сплетенными между собой иглами муллита и оставшимися нерастворёнными зернышками кварца (и крохотными пузырьками воздуха). Как правило, обжиг производят дважды. После первого обжига, так называемого "сырого обжига", идущего приблизительно при 900?, на фарфор наносят прозрачную глазурь : полученные после сырого обжига ещё пористые черепки быстро погружают в глазурную массу - водную суспензию каолина, глины, полевого шпата и мрамора. При нагревании из неё образуется тугоплавкое стекло. Последующим высушиванием (около 1450?) производят окончательный обжиг . Часто фарфор подвергают еще третьему обжигу в муфельной печи при красном калении после нанесения красок, т.е. перетертого со скипидаром мелкоизмельчённого цветного стекла. Большей стойкостью обладают краски для "острого" огня или подглазурные краски, наносимые на неглазурованный черепок. Однако существует немного красок, для которых этот метод возможен. Окончательно отожженный без глазури фарфор называют бисквитным . Вместо процесса формования фарфоровой массы, основанного на её пластичности, фарфоровую массу можно перевести в жидкое состояние добавление незначительного количества щелочи и отлить в форме из гипса. В результате поглощения воды обожженной гипсовой формой наступает быстрое отвердение фарфорового изделия. Фарфор не только для изготовления домашней посуды и художественных изделий, но также, и при том в весьма широкой степени, для изготовления химической посуды, а благодаря его электроизоляционным свойствам - для изготовления изоляторов.

От обычного или твердого фарфора отличается мягкий фарфор , из которого изготовляют главным образом художественные изделия. В мягком фарфоре содержится меньше каолина и соответственно этому больше "плавней", например, полевого шпата, мела. Такой фарфор в соответствии с его легкоплавкостью подвергают обжигу при менее высокой температуре (обычно при 1200-1300?) . Поэтому легко удается произвести его многоцветное подглазурное раскрашивание.

Каменные материалы , подобно фарфору, являются плотными звонкими и настолько твёрдыми, что не царапаются сталью; кроме того, они очень стойки по отношению к химическому воздействию. Поскольку их изготовляют из глины, они требуют более низкой температуры обжига, чем твердый фарфор (1200-1300?), не обладают такой, как фарфор, просвечиваемостью и в большинстве случаев имеют не белый, а серый, жёлтый или коричневый цвет. Их часто покрывают только тонким слоем "солевой" глазури, который образуется при испарении поваренной соли, бросаемой в печь; благодаря этому на поверхности такого изделия осаждается стекловидный двойной силикат натрия. В химической промышленности весьма часто применяют неглазурованные изделия из каменного материала.

Тонкий каменный материал служит для изготовления ваз и других художественных изделий, в архитектуре для изготовления рельефов и украшения фасадов. Из каменного материала выделывали серые, расписанные голубой краской старинные германские сосуды (кубки и т.п.). Примерами изделий из грубого коричневого каменного материала могут служить водопроводные и канализационные трубы, а также "метлахские плитки". В химической промышленности применяют многочисленные сосуды, изготовленные из коричневого каменного материала: туриллы, змеевики для охлаждения, трубы, ванны и др.

Фаянс , как и фарфор, белого или почти белого цвета, однако он мягче, так что сталь оставляет на нём царапины; он легче ломается, порист, поэтому в большинстве случаев его необходимо покрывать глазурью. Фаянс получают из смеси глины, кварца, щелочи и сурика, иногда добавляют ещё окрашивающие окислы. Фаянс обжигают дважды: сначала без глазури при 1200-1300? (сырой обжиг), а затем несколько слабее с глазурь (окончательный обжиг). Из тонкого фаянса делают мойки, ванны для купания и т.п. Некоторые сорта фаянса часто окрашивают титановой кислотой в бледно-кремовый цвет (умывальники). Примерами неглазурованного фаянса служат глиняные сосуды, глиняные трубка и т.п.

Фаянс имеет грязновато-серый пористый излом. Поэтому его покрывают глазурью, которая благодаря прибавлению двуокиси олова имеет белый цвет и непрозрачна. Раньше фаянс часто применяли для изготовления дешёвой посуды; однако фаянс изготовленный Веджвудом в Англии, почти совершенно вытеснил обычный фаянс из домашнего обихода. Более тонкий фаянс пригоден для художественной керамики. По своим свойствам фаянсу приближается майолика , покрываемая цветной глазурью.

Обычные гончарные изделия , например горшки для цветов, глиняная посуда, также имеют пористый излом. На них наносят глазурь, содержащую большей частью свинец; окрашена она обычно добавленными к ней окислами металлов. Окись железа дает желтую, а вместе с двуокисью марганца - коричневую окраску; медь окрашивает глазурь в зелёный цвет.

Кирпич . Обожженный кирпич формуют из глины и затем подвергают обжигу. Вследствие содержания в глине окиси железа кирпичи большей частью окрашены в красный цвет. Кирпич обладает большой пористостью, т.к. обжиг ведут при относительно низкой температуре. Сильно обожженный, плотный и очень крепкий кирпич называют клинкером .

Огнеупорные материалы . "Огнеупорными" называют такие материалы, которые, не плавясь, выдерживают нагревание при высокой температуре (по крайне мере 1600?). Наиболее употребляемым огнеупорным материалом является шамот , который состоит из смеси двух сортов глин: обожженной до спекания, возможно более огнеупорной глины (собственно шамот) и красной пластичной глины (связывающая глина). Существуют особые месторождения глин, которые в первую очередь идут на изготовление шамота. Шамот, который содержит обычно около 42-45% Al2O3 и 50-54% SiO2, прежде всего применяют для футеровки топок, высокотемпературных печей и рекуператоров. Для коксовых, керамических печей и для печей сталелитейной промышленности (например, печи Сименса - Мартена) используют в большинстве случаев (впервые полученный в Англии) динас . Его приготовляют обжигом грубозернистого кварцевого песка, смешанного с небольшим количеством известковой массы или глины. Глинистый динас содержит 15-17% Al2O3 и 80-83% SiO2. Он размягчается при 1350?, однако плавится только выше 1650?. По огнеупорным свойствам его превосходит известковый динас или силикатный камень (с содержание 1,5-4% CaO, 0,3-2% Al2O3 и 94-96% SiO2), который плавится только при 1700-1750?. Его и применяют в первую очередь в печах Сименса - Мартена. Ещё большей огнеупорностью обладают так называемые силлиманиты , которые получают обжигом при высокой температуре силлиманита, цианита или андалузита (минералов одного состава Al2 SiO5, но различного внутреннего строения), вследствие чего образуется муллит , 3Al2O32SiO2, который, как уже было отмечено является составной частью твердого фарфора.

Из огнеупорных веществ, не содержащих SiO2 или содержащих её в очень небольших количествах, следует назвать боксит, динамидон, магнизит и доломит. Высокими огнеупорными свойствами обладают магнезия, двуокись циркония и главным образом графит (в отсутствии воздуха).