مترجم: حبیب الله علیخانی
منبع:راسخون
منبع:راسخون
رس مورد استفاده در تولید سفال های سنگ نما
سفال های سنگ نما مشابه با خاک نسوز می باشند و تفاوت آنها با خاک نسوز، زجاجی شدن آنهاست. در حالی که خاک نسوز سفید به سختی زجاجی می شود، خاک رس مورد استفاده در تولید سفال های سنگ نما، دارای خاصیت زجاجی قوی دارند. این ماده در دمای 1250 درجه ی سانتیگراد زجاجی می شود. یک تفاوت اندک در مینرالوژی این مواد وجود دارد. علاوه بر کائولینیت (خاک نسوز)، مونت موری لونیت نیز در رس های مورد استفاده در تولید سفال های سنگ نما، کاربرد دارند. پلاستیسیته ی این رس ها بالاست و این مواد رساناهای حرارت خوب خوبی هستند. همچنین مقاومت خوبی در برابر مواد اسیدی و بازی دارند. رنگ بدنه ی خام و رنگ بعد از پخت این رس ها، هیچ ارتباطی به هم ندارد. استفاده ی اصلی از رس مورد استفاده در تولید سفال های سنگ نما، به صورت زیر است:
1. ظروف نگهداری مواد شیمیایی: این ظروف و پرسلان های شیمیایی، در صنعت شیمیایی برای نگهداری مواد شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرند. پلاستیسیته ی بالا موجب تسهیل قالب گیری آنها می شود و به دلیل وجود خاصیت زجاجی قوی، این مواد در دمای 1280 درجه ی سانتیگراد، به طور کامل، زجاجی می شوند و توده ی سخت و فشرده تشکیل می دهند. برای تولید این بدنه ها، علاوه بر این رس، از کوارتز، بال کلی و فلدسپار نیز استفاده می شود.
2. مواد مورد استفاده در ساخت برج های سرامیکی: برج های خنک کننده ی مورد استفاده در کارخانجات مختلف، نیازمند این هستند که انتقال حرارت بالایی داشته باشند. این برج ها همچنین در صنایع شیمیایی و به منظور تولید مواد شیمیایی آلی، مواد پتروشیمیایی، مواد قلیایی، اسیدی و ... استفاده می شود. مواد موجود در این ساختارها، شامل ساختارهای حلقه ای شکل، صفحات مشبک و ساختارهای لانه زنبوری می باشد. اشکال و اندازه های مختلفی از این مواد ساخته می شود.
3. سفالینه ها: این مواد در تولید لوازم آشپزخانه ی هتلی و ... مورد استفاده قرار می گیرد. معیار استفاده در اینجا، مشابه مورد قبل می باشد. مقاومت در برابر انتقال حرارت متوسط، سهولت تمیزکاری و غیر سمی بودن، از جمله مزیت های این محصولات است.
لوله های فاضلاب: یک چنین لوله هایی از خاک رس ناخالص مورد استفاده در تولید سفال های سنگ نما تولید می شوند. خاصیت پلاستیک این ماده را با استفاده از مقادیری رس پلاستیک، افزایش می دهیم. بعد از قالب گیری، این لوله ها بر حسب طول مورد نیاز، زجاجی می شوند. این لوله ها به صورت قطعات زجاجی متراکم و نفوذناپذیر تبدیل می شوند. رنگ بعد از پخت این محصولات، اهمیت زیادی ندارد.
رس مورد استفاده در تولید لوله
رس مورد استفاده در تولید لوله ی رسی یک نوع رس سیلیسی سفید و با خلوص استثنایی است که از نوع بالکلی می باشد. مشابه با بال کلی، این رس نیز پلاستیسیته ی بالایی دارد. لوله های سیگار تولیدی از این رس، زمانی بسیار متداول بود.
رس های آجر و شیل های مورد استفاده در تولید آجر
تفاوت میان رس های آجر و شیل های مورد استفاده در تولید آجر، عمدتاً در سختی و مرفولوژی آنها نهفته است. مورد اول یک رس نرم و سفید رنگ است اما مورد دوم، یک رس سخت و زمخت است. از لحاظ مینرالی، رس اول، عمدتاً از کائولینیت و مونت موری لونیت و رس دوم، از جنس ایلیت می باشد. سختی شیل های مورد استفاده در تولید آجر، ممکن است موجب شود که میزان پلاستیسته ی آنها افت کند. اما هر دوی این رس ها، برای تولید آجر، مورد استفاده قرار می گیرند.
فرایند تولید: آجر یک سنگ مصنوعی است که از شکل دهی رس به صورت مستطیلی تشکیل شده است. این قطعات مستطیلی سپس در کوره پخت می شوند. برای سهولت انتقال و استفاده، آجرها معمولا در ابعاد کوچک تهیه می شود. حد مؤثر مربوط به عرض یک آجر، بوسیله ی فاصله ای تعیین می شود که میان شصت و انگشتان دیگر انسان وجود دارد. این فاصله معمولاً 4 اینچ است.
تاریخچه
تاریخچه ی آجرها حداقل به 3000 سال پیش از میلاد مسیح باز می گردد. در این زمان، افراد ساکن در بابل و مصر، از این مواد برای ساختمان سازی، استفاده می کردند. در طی این زمان، رس خام یا شیل خام خردایش می یافت، با آب مخلوط می شد و به صورت دستی شکل دهی می شد. اشکال مختلف تولیدی با این روش، در نور خورشید خشک می شدند. آجرهای خشک شده در نور خورشید، برای تولید ساختمان ها در بخش های خشک شرق میانه، استفاده می شده است. اما بعدها، در مناطق مرطوب مانند انگلیس، که این آجرها، قابلیت استفاده نداشتند، از آجرهای پخته شده، استفاده شد. امروزه، از کوره های خاص آجرپزی، استفاده می شود. یک چنین آجرهای پخته شده ای، استحکام فشاری قابل توجهی دارند که بین 35 تا 125 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع، متغیر است. این استحکام به کیفیت آجر و هدف استفاده از آن، وابسته است.
معیار استفاده: رس و یا شیل مورد استفاده برای این هدف، عموماً ناخالص است و در نزدیکی سطح زمین قرار دارد. این رس ها، مواد ارزان قیمتی هستند برای استفاده در صنایع آجر، مناسب است. خواص مورد نظر برای این رس ها، عبارتست از پلاستیسیته، شرینکیج پایین در موقع سرد شدن و زجاجی شدن ضعیف. پلاستیسیته موجب تسهیل قالب گیری به اشکال مورد نظر می شود. شرینکیج پایین نیز این اطمینان را حاصل می کند که بعد از پخت، شکل اولیه حفظ می شود. تخلخل نیز کمک می کند تا بسته های هوایی در داخل ساختار آجر ایجاد شود و بدین صورت، آجر عایق بهتری باشد. رنگ بعد از پخت ممکن است هر رنگی باشد، این رنگ معمولاً یکنواخت نیست. دیرگدازی برای این آجرها، ضروری نیست.
جایگزینی:
1) آجرهای تولیدی از خاکستر بادی: امروزه، آجرهای تولیدی از خاکستر بادی، مقبولیت خوبی را به عنوان یک ماده ی جایگزین برای آجرهای رسی، پیدا کرده اند. از آنجایی که استفاده از خاکستر بادی، موجب می شود تا مشکلات زیست محیطی کاهش یابد، نیروگاه ها و دولت استفاده از این آجرها را تشویق می کنند. برای تولید آجرهای از جنس خاکستر بادی، یک تکنولوژی جدید به نام تکنولوژی Fal-G ایجاد شده است. در این تکنولوژی، از خاکستر بادی، آهک و گچ استفاده می شود. در این تکنولوژی، مواد اولیه ی خام آسیاب شده و بعد از افزودن آب، به صورت نیمه تر، شکل دهی می شوند. این آجرها در نور خورشید و یا جریان هوا خشک می شوند و بدین صورت استحکام اولیه در آنها ایجاد می شود. در این حالت، عمل آوری های مناسبی بر روی این آجرها، ایجاد می شود.
2) آجرهای ماسه- آهکی: یکی دیگر از جایگزین های مورد استفاده برای این آجرها، آجرهای ماسه- آهکی است که هممچنین به آنها، آجرهای کلسیم سیلیکاتی می گویند. این آجرها به طور خاص در جاهایی استفاده می شود که آجر رسی نایاب است و یا آجرهایی با استحکام بالاتر، مورد نیاز باشد. اجرهای ماسه- آهکی، به گونه ای فشرده سازی می شوند که میزان جذب رطوبت آنها بعد از 24 ساعت، کمتر از 7.15 % باشد. در اینجا، کلسیم هیدروکسید به جای سیمان مورد استفاده قرار می گیرد. این آجرها، سفید رنگ هستند اما می توان با افزودن پیگمنت، رنگ آنها را تغییر داد.
3) آجرهای توخالی مورد استفاده در بتن: یک اگریگیت از جنس ماسه، خاکستر بادی، شن و رس باشد تولید می شود و این اگریگیت با توزیع اندازه ی مشخص، مخلوط می شود. سپس این اگریگیت ها با آب مخلوط شده و مخلوطی یکنواخت بدست می آید. این مخلوط سپس فشرده شده و به صورت آجر در می آید. بعد از شکل دهی، این آجرها به مدت 70 تا 80 ساعت عمل اوری می شوند و در نور خورشید، خشک می شوند.
4) ریشه آجر کیمبرلیت: کیمبرلیت یک سنگ بستر الماس است. بعد از معدن کاری این سنگ و فرآوری آن به منظور حصول الماس، مقادیر زیادی از این ماده تولید می شود. تولید آجرهای توخالی که از 70 % کیمبرلیت و 30 % رس تولید شده اند، گزارش شده است.
رس ها و شیل های ترکوتا
ترکوتا (Terracotta) یک محصول پخته شده است که عمدتاً برای اهداف دکوراسیونی (مانند گلدان ها، وسایل بازی و قطعات تزئینی) استفاده می شوند. رس ها و شیل های مناسب برای تولید این محصولات، عموماً رس های ناخالص و آهن داری سهتند که خواصی مشابه با آجرهای رسی دارد به جز اینکه رنگ این رس ها، یکنواخت تر و جالب تر است. از لحاظ مینرالی، این رس ها مشابه رس های مورد استفاده در تولید آجرهای رسی هستند و عمدتا از الیت، کائولینیت و مونت موری لونیت، تشکیل شده اند.
رس های مورد استفاده در تولید سفال های سقفی
رس های مورد استفاده در تولید سفال های سقفی، در نواحی خاص و میان اقوام خاصی، متداول است. آنها مواد ساختمانی ارزان قیمت در تولید سقف می باشد و عایق کاری مناسبی در برابر حرارت ایجاد می کنند. این مواد دارای ظاهری زیبا هستند و در صورت نیاز، به سرعت تعویض می شوند. رس هایی در تولید یک چنین سفال هایی مناسب است که مانند رس های مورد استفاده در تولید آجر و ترکوتا باشند. این رس ها معمولا از کائولینیت و مونت موری لونیت، تشکیل شده اند.
برای تولید سفال های سقفی، رس ها از ذخایری مورد نظر جمع اوری شده و یک دوره ی زمانی 6 ماهه برای عمل آوری آنها استفاده می شود. بعد از این دوره، این رس ها با آب مخلوط می شوند. این مخلوط رها می شود تا به مدت 2 هفته، پیرسازی شود. این رس پیرسازی شده، سپس خردایش می شود و به صورت صفحات با شکل مشخص، اکسترود می شوند. قطعات سپس خشک شده و در دمایی در حدود 800 تا 900 درجه ی سانتیگراد و تحت شرایط اکسیدی، پخت می شوند. در این دما، تنها زجاجی شدن جزئی، رخ می دهد.
این رس ها باید نرم و پلاستیک باشند و به سهولت زجاجی شوند و همچنین میزان شرینکیچ پایینی داشته باشند. نرم بودن و پلاستیسیته موجب می شود تا قالب گیری و برش این قطعات به شکل و اندازه ی مورد نظر، تشهیل شود. زجاجی شدن این قطعات موجب می شود تا میزان تخلخل آنها کاهش یابد به نحوی که هیچ نفوذ آب بارانی در داخل آنها رخ نمی دهد. این در حالی است که زجاجی شدن به طور کامل نیز انجام نمی شود و مقداری تخلخل در ساختار باقی می ماند. این تخلخل هوا را حفظ کرده و موجب افزایش توان عایق کاری آنها می شود. شرینکیج پایین موجب می شود تا اندازه بعد از پخت، حفظ شود. در مورد رس های مورد استفاده در تولید سفال سقفی، میزان ماسه 20 % و میزان اکسید آهن، 5 تا 6 % می باشد. میزان ماسه موجب تنظیم میزان زجاجی شدن می باشد و بر روی تخلخل مناسب، اثر دارد. میزان آهن نیز بر روی ایجاد رنگ بعد از پخت زیبا در این قطعات، مؤثر است.
رس مورد استفاده در سفال گری
رس مورد استفاده در سفال گری، همچنین در برخی مقالات به رس معمولی، متداول است. این رس، احتمالا از جمله قدیمی ترین رس های مورد استفاده می باشد. انسان های اولیه که 10000 سال پیش زندگی می کردند، نه تنها می دانستند که چگونه کوزه بسازند، بلکه در مورد رنگ آمیزی آنها نیز اطللاع داشتند. بنابراین، شواهد بیشتری در مورد وجود سفال های رنگ آمیزی شده ای وجود دارد که به 8000 تا 4000 سال پیش از میلاد مسیح باز می گردد. دست ساخته های بشری سفالی در تمدن هایی چون تمدن پرسپولیس ایران، دره ی نیل، ترکستان و بخش های دیگری، مشاهده شده است. این مسئله موجب شده است تا سفال گری بیشتر از این که یک صنعت باشد، یک هنر تلقی می شود.
سفال گران از خاک های محلی استفاده می کنند و از این رو، محصولات انها متنوع می باشد. به عنوان یک نتیجه، هنر سفال گری، خاص هر نقطه ی جهان شده است. در این میان، برخی نواحی، شهرت بیشتری دارند. از این رو، معیارهای اندکی برای این نوع از رس ها، بیان شده است. البته گفته شده است که این رس ها باید درشت، نرم، پلاستیک، با شرینکیج پایین و غیر دیرگداز باشند. زجاجی شدن از طریق تنظیم زمان پخت مشخص می شود و به الزامات خاصی وابسته است. در واقع یک محصول می توناد تخلخل بالایی داشته باشد در حالی که یک محصول دیگر، می تواند تخلخل بسیار اندکی داشته باشد. به طور خاص، به دلیل اینکه دماهای پخت این محصولات بسیار پایین است و همچنین به دلیل اینکه رنگ معیار مهمی نیست.
علاوه بر سفال، رس های معمولی برخی کاربردهای صنعتی پیدا کرده است. این کاربردها به صورت زیر است:
1. فیلر در صنعت لاستیک: رس های مورد استفاده در تولید لاستیک، اصولا حاوی صفحات مسطح می باشند و الاستیسیته و سختی آنها نیز معیار مهمی تلقی می شود. رس های سخت موجب می شود تا سفتی لاستیک افزایش یابد. لاستیک سخت برای بهبود مقاومت در برابر اسید مناسب می باشد. این لاستیک ها در تولید آسترهای تانکرها، مناسب می باشند. رس های معمولی به عنوان عوامل تقویت کننده مورد استفاده قرار می گیرند. در این کاربرد از رس های بازیابی شده، استفاده می شود. رس های بازیابی شده، نتیجه ای از تجزیه ی رس های معمولی با استفاده از اسید سولفوریک می باشد. البته علاوه بر اسید سولفوریک، محلول سیلیس و سدیم سیلیکات نیز در این کاربرد، مصرف دارد.
2. کاشی های لعاب دار: یک فرایند ارزان قیمت برای تولید کاشی های لعاب دار از رس های معمولی، در مرکز تحقیقات سرامیک و شیشه ی هند در سال 1984 ابداع شده است . این فرایند دارای دمای پخت پایین 950 درجه ی سانتیگراد می باشد و زمان تولید نیز در حد 4 تا 6 ساعت می باشد.
استفاده از مطالب این مقاله، با ذکر منبع راسخون، بلامانع می باشد. منبع مقاله :
Uses of Industrial Minerals, Rocks and Freshwater/ Kaulir Kisor Chatterje
سفال های سنگ نما مشابه با خاک نسوز می باشند و تفاوت آنها با خاک نسوز، زجاجی شدن آنهاست. در حالی که خاک نسوز سفید به سختی زجاجی می شود، خاک رس مورد استفاده در تولید سفال های سنگ نما، دارای خاصیت زجاجی قوی دارند. این ماده در دمای 1250 درجه ی سانتیگراد زجاجی می شود. یک تفاوت اندک در مینرالوژی این مواد وجود دارد. علاوه بر کائولینیت (خاک نسوز)، مونت موری لونیت نیز در رس های مورد استفاده در تولید سفال های سنگ نما، کاربرد دارند. پلاستیسیته ی این رس ها بالاست و این مواد رساناهای حرارت خوب خوبی هستند. همچنین مقاومت خوبی در برابر مواد اسیدی و بازی دارند. رنگ بدنه ی خام و رنگ بعد از پخت این رس ها، هیچ ارتباطی به هم ندارد. استفاده ی اصلی از رس مورد استفاده در تولید سفال های سنگ نما، به صورت زیر است:
1. ظروف نگهداری مواد شیمیایی: این ظروف و پرسلان های شیمیایی، در صنعت شیمیایی برای نگهداری مواد شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرند. پلاستیسیته ی بالا موجب تسهیل قالب گیری آنها می شود و به دلیل وجود خاصیت زجاجی قوی، این مواد در دمای 1280 درجه ی سانتیگراد، به طور کامل، زجاجی می شوند و توده ی سخت و فشرده تشکیل می دهند. برای تولید این بدنه ها، علاوه بر این رس، از کوارتز، بال کلی و فلدسپار نیز استفاده می شود.
2. مواد مورد استفاده در ساخت برج های سرامیکی: برج های خنک کننده ی مورد استفاده در کارخانجات مختلف، نیازمند این هستند که انتقال حرارت بالایی داشته باشند. این برج ها همچنین در صنایع شیمیایی و به منظور تولید مواد شیمیایی آلی، مواد پتروشیمیایی، مواد قلیایی، اسیدی و ... استفاده می شود. مواد موجود در این ساختارها، شامل ساختارهای حلقه ای شکل، صفحات مشبک و ساختارهای لانه زنبوری می باشد. اشکال و اندازه های مختلفی از این مواد ساخته می شود.
3. سفالینه ها: این مواد در تولید لوازم آشپزخانه ی هتلی و ... مورد استفاده قرار می گیرد. معیار استفاده در اینجا، مشابه مورد قبل می باشد. مقاومت در برابر انتقال حرارت متوسط، سهولت تمیزکاری و غیر سمی بودن، از جمله مزیت های این محصولات است.
لوله های فاضلاب: یک چنین لوله هایی از خاک رس ناخالص مورد استفاده در تولید سفال های سنگ نما تولید می شوند. خاصیت پلاستیک این ماده را با استفاده از مقادیری رس پلاستیک، افزایش می دهیم. بعد از قالب گیری، این لوله ها بر حسب طول مورد نیاز، زجاجی می شوند. این لوله ها به صورت قطعات زجاجی متراکم و نفوذناپذیر تبدیل می شوند. رنگ بعد از پخت این محصولات، اهمیت زیادی ندارد.
رس مورد استفاده در تولید لوله
رس مورد استفاده در تولید لوله ی رسی یک نوع رس سیلیسی سفید و با خلوص استثنایی است که از نوع بالکلی می باشد. مشابه با بال کلی، این رس نیز پلاستیسیته ی بالایی دارد. لوله های سیگار تولیدی از این رس، زمانی بسیار متداول بود.
رس های آجر و شیل های مورد استفاده در تولید آجر
تفاوت میان رس های آجر و شیل های مورد استفاده در تولید آجر، عمدتاً در سختی و مرفولوژی آنها نهفته است. مورد اول یک رس نرم و سفید رنگ است اما مورد دوم، یک رس سخت و زمخت است. از لحاظ مینرالی، رس اول، عمدتاً از کائولینیت و مونت موری لونیت و رس دوم، از جنس ایلیت می باشد. سختی شیل های مورد استفاده در تولید آجر، ممکن است موجب شود که میزان پلاستیسته ی آنها افت کند. اما هر دوی این رس ها، برای تولید آجر، مورد استفاده قرار می گیرند.
فرایند تولید: آجر یک سنگ مصنوعی است که از شکل دهی رس به صورت مستطیلی تشکیل شده است. این قطعات مستطیلی سپس در کوره پخت می شوند. برای سهولت انتقال و استفاده، آجرها معمولا در ابعاد کوچک تهیه می شود. حد مؤثر مربوط به عرض یک آجر، بوسیله ی فاصله ای تعیین می شود که میان شصت و انگشتان دیگر انسان وجود دارد. این فاصله معمولاً 4 اینچ است.
تاریخچه
تاریخچه ی آجرها حداقل به 3000 سال پیش از میلاد مسیح باز می گردد. در این زمان، افراد ساکن در بابل و مصر، از این مواد برای ساختمان سازی، استفاده می کردند. در طی این زمان، رس خام یا شیل خام خردایش می یافت، با آب مخلوط می شد و به صورت دستی شکل دهی می شد. اشکال مختلف تولیدی با این روش، در نور خورشید خشک می شدند. آجرهای خشک شده در نور خورشید، برای تولید ساختمان ها در بخش های خشک شرق میانه، استفاده می شده است. اما بعدها، در مناطق مرطوب مانند انگلیس، که این آجرها، قابلیت استفاده نداشتند، از آجرهای پخته شده، استفاده شد. امروزه، از کوره های خاص آجرپزی، استفاده می شود. یک چنین آجرهای پخته شده ای، استحکام فشاری قابل توجهی دارند که بین 35 تا 125 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع، متغیر است. این استحکام به کیفیت آجر و هدف استفاده از آن، وابسته است.
معیار استفاده: رس و یا شیل مورد استفاده برای این هدف، عموماً ناخالص است و در نزدیکی سطح زمین قرار دارد. این رس ها، مواد ارزان قیمتی هستند برای استفاده در صنایع آجر، مناسب است. خواص مورد نظر برای این رس ها، عبارتست از پلاستیسیته، شرینکیج پایین در موقع سرد شدن و زجاجی شدن ضعیف. پلاستیسیته موجب تسهیل قالب گیری به اشکال مورد نظر می شود. شرینکیج پایین نیز این اطمینان را حاصل می کند که بعد از پخت، شکل اولیه حفظ می شود. تخلخل نیز کمک می کند تا بسته های هوایی در داخل ساختار آجر ایجاد شود و بدین صورت، آجر عایق بهتری باشد. رنگ بعد از پخت ممکن است هر رنگی باشد، این رنگ معمولاً یکنواخت نیست. دیرگدازی برای این آجرها، ضروری نیست.
جایگزینی:
1) آجرهای تولیدی از خاکستر بادی: امروزه، آجرهای تولیدی از خاکستر بادی، مقبولیت خوبی را به عنوان یک ماده ی جایگزین برای آجرهای رسی، پیدا کرده اند. از آنجایی که استفاده از خاکستر بادی، موجب می شود تا مشکلات زیست محیطی کاهش یابد، نیروگاه ها و دولت استفاده از این آجرها را تشویق می کنند. برای تولید آجرهای از جنس خاکستر بادی، یک تکنولوژی جدید به نام تکنولوژی Fal-G ایجاد شده است. در این تکنولوژی، از خاکستر بادی، آهک و گچ استفاده می شود. در این تکنولوژی، مواد اولیه ی خام آسیاب شده و بعد از افزودن آب، به صورت نیمه تر، شکل دهی می شوند. این آجرها در نور خورشید و یا جریان هوا خشک می شوند و بدین صورت استحکام اولیه در آنها ایجاد می شود. در این حالت، عمل آوری های مناسبی بر روی این آجرها، ایجاد می شود.
2) آجرهای ماسه- آهکی: یکی دیگر از جایگزین های مورد استفاده برای این آجرها، آجرهای ماسه- آهکی است که هممچنین به آنها، آجرهای کلسیم سیلیکاتی می گویند. این آجرها به طور خاص در جاهایی استفاده می شود که آجر رسی نایاب است و یا آجرهایی با استحکام بالاتر، مورد نیاز باشد. اجرهای ماسه- آهکی، به گونه ای فشرده سازی می شوند که میزان جذب رطوبت آنها بعد از 24 ساعت، کمتر از 7.15 % باشد. در اینجا، کلسیم هیدروکسید به جای سیمان مورد استفاده قرار می گیرد. این آجرها، سفید رنگ هستند اما می توان با افزودن پیگمنت، رنگ آنها را تغییر داد.
3) آجرهای توخالی مورد استفاده در بتن: یک اگریگیت از جنس ماسه، خاکستر بادی، شن و رس باشد تولید می شود و این اگریگیت با توزیع اندازه ی مشخص، مخلوط می شود. سپس این اگریگیت ها با آب مخلوط شده و مخلوطی یکنواخت بدست می آید. این مخلوط سپس فشرده شده و به صورت آجر در می آید. بعد از شکل دهی، این آجرها به مدت 70 تا 80 ساعت عمل اوری می شوند و در نور خورشید، خشک می شوند.
4) ریشه آجر کیمبرلیت: کیمبرلیت یک سنگ بستر الماس است. بعد از معدن کاری این سنگ و فرآوری آن به منظور حصول الماس، مقادیر زیادی از این ماده تولید می شود. تولید آجرهای توخالی که از 70 % کیمبرلیت و 30 % رس تولید شده اند، گزارش شده است.
رس ها و شیل های ترکوتا
ترکوتا (Terracotta) یک محصول پخته شده است که عمدتاً برای اهداف دکوراسیونی (مانند گلدان ها، وسایل بازی و قطعات تزئینی) استفاده می شوند. رس ها و شیل های مناسب برای تولید این محصولات، عموماً رس های ناخالص و آهن داری سهتند که خواصی مشابه با آجرهای رسی دارد به جز اینکه رنگ این رس ها، یکنواخت تر و جالب تر است. از لحاظ مینرالی، این رس ها مشابه رس های مورد استفاده در تولید آجرهای رسی هستند و عمدتا از الیت، کائولینیت و مونت موری لونیت، تشکیل شده اند.
رس های مورد استفاده در تولید سفال های سقفی
رس های مورد استفاده در تولید سفال های سقفی، در نواحی خاص و میان اقوام خاصی، متداول است. آنها مواد ساختمانی ارزان قیمت در تولید سقف می باشد و عایق کاری مناسبی در برابر حرارت ایجاد می کنند. این مواد دارای ظاهری زیبا هستند و در صورت نیاز، به سرعت تعویض می شوند. رس هایی در تولید یک چنین سفال هایی مناسب است که مانند رس های مورد استفاده در تولید آجر و ترکوتا باشند. این رس ها معمولا از کائولینیت و مونت موری لونیت، تشکیل شده اند.
برای تولید سفال های سقفی، رس ها از ذخایری مورد نظر جمع اوری شده و یک دوره ی زمانی 6 ماهه برای عمل آوری آنها استفاده می شود. بعد از این دوره، این رس ها با آب مخلوط می شوند. این مخلوط رها می شود تا به مدت 2 هفته، پیرسازی شود. این رس پیرسازی شده، سپس خردایش می شود و به صورت صفحات با شکل مشخص، اکسترود می شوند. قطعات سپس خشک شده و در دمایی در حدود 800 تا 900 درجه ی سانتیگراد و تحت شرایط اکسیدی، پخت می شوند. در این دما، تنها زجاجی شدن جزئی، رخ می دهد.
این رس ها باید نرم و پلاستیک باشند و به سهولت زجاجی شوند و همچنین میزان شرینکیچ پایینی داشته باشند. نرم بودن و پلاستیسیته موجب می شود تا قالب گیری و برش این قطعات به شکل و اندازه ی مورد نظر، تشهیل شود. زجاجی شدن این قطعات موجب می شود تا میزان تخلخل آنها کاهش یابد به نحوی که هیچ نفوذ آب بارانی در داخل آنها رخ نمی دهد. این در حالی است که زجاجی شدن به طور کامل نیز انجام نمی شود و مقداری تخلخل در ساختار باقی می ماند. این تخلخل هوا را حفظ کرده و موجب افزایش توان عایق کاری آنها می شود. شرینکیج پایین موجب می شود تا اندازه بعد از پخت، حفظ شود. در مورد رس های مورد استفاده در تولید سفال سقفی، میزان ماسه 20 % و میزان اکسید آهن، 5 تا 6 % می باشد. میزان ماسه موجب تنظیم میزان زجاجی شدن می باشد و بر روی تخلخل مناسب، اثر دارد. میزان آهن نیز بر روی ایجاد رنگ بعد از پخت زیبا در این قطعات، مؤثر است.
رس مورد استفاده در سفال گری
رس مورد استفاده در سفال گری، همچنین در برخی مقالات به رس معمولی، متداول است. این رس، احتمالا از جمله قدیمی ترین رس های مورد استفاده می باشد. انسان های اولیه که 10000 سال پیش زندگی می کردند، نه تنها می دانستند که چگونه کوزه بسازند، بلکه در مورد رنگ آمیزی آنها نیز اطللاع داشتند. بنابراین، شواهد بیشتری در مورد وجود سفال های رنگ آمیزی شده ای وجود دارد که به 8000 تا 4000 سال پیش از میلاد مسیح باز می گردد. دست ساخته های بشری سفالی در تمدن هایی چون تمدن پرسپولیس ایران، دره ی نیل، ترکستان و بخش های دیگری، مشاهده شده است. این مسئله موجب شده است تا سفال گری بیشتر از این که یک صنعت باشد، یک هنر تلقی می شود.
سفال گران از خاک های محلی استفاده می کنند و از این رو، محصولات انها متنوع می باشد. به عنوان یک نتیجه، هنر سفال گری، خاص هر نقطه ی جهان شده است. در این میان، برخی نواحی، شهرت بیشتری دارند. از این رو، معیارهای اندکی برای این نوع از رس ها، بیان شده است. البته گفته شده است که این رس ها باید درشت، نرم، پلاستیک، با شرینکیج پایین و غیر دیرگداز باشند. زجاجی شدن از طریق تنظیم زمان پخت مشخص می شود و به الزامات خاصی وابسته است. در واقع یک محصول می توناد تخلخل بالایی داشته باشد در حالی که یک محصول دیگر، می تواند تخلخل بسیار اندکی داشته باشد. به طور خاص، به دلیل اینکه دماهای پخت این محصولات بسیار پایین است و همچنین به دلیل اینکه رنگ معیار مهمی نیست.
علاوه بر سفال، رس های معمولی برخی کاربردهای صنعتی پیدا کرده است. این کاربردها به صورت زیر است:
1. فیلر در صنعت لاستیک: رس های مورد استفاده در تولید لاستیک، اصولا حاوی صفحات مسطح می باشند و الاستیسیته و سختی آنها نیز معیار مهمی تلقی می شود. رس های سخت موجب می شود تا سفتی لاستیک افزایش یابد. لاستیک سخت برای بهبود مقاومت در برابر اسید مناسب می باشد. این لاستیک ها در تولید آسترهای تانکرها، مناسب می باشند. رس های معمولی به عنوان عوامل تقویت کننده مورد استفاده قرار می گیرند. در این کاربرد از رس های بازیابی شده، استفاده می شود. رس های بازیابی شده، نتیجه ای از تجزیه ی رس های معمولی با استفاده از اسید سولفوریک می باشد. البته علاوه بر اسید سولفوریک، محلول سیلیس و سدیم سیلیکات نیز در این کاربرد، مصرف دارد.
2. کاشی های لعاب دار: یک فرایند ارزان قیمت برای تولید کاشی های لعاب دار از رس های معمولی، در مرکز تحقیقات سرامیک و شیشه ی هند در سال 1984 ابداع شده است . این فرایند دارای دمای پخت پایین 950 درجه ی سانتیگراد می باشد و زمان تولید نیز در حد 4 تا 6 ساعت می باشد.
استفاده از مطالب این مقاله، با ذکر منبع راسخون، بلامانع می باشد. منبع مقاله :
Uses of Industrial Minerals, Rocks and Freshwater/ Kaulir Kisor Chatterje
/ج
