陶土

概念 | 制造陶器的原料

陶土(syderolife)一種陶瓷原料。礦物成分復雜,主要由 水云母高嶺石 、蒙脫石、 石英長石 所組成的粉砂一 砂質粘土 。化學成分與一般粘土相似。與 高嶺土膨潤土 相比, Al2O3 含量較低, SiO2 、Fe2O3含量較高。常呈淺灰色、黃色、紫色。其吸水性、吸附性、加水后可塑性中等,干燥和燒結性能較好,可供制造陶器。

基本概念

陶土是陶器原料。礦物成分復雜,主要由高嶺石、 水白云母 、蒙脫石、石英和長石組成。顆粒大小不一致,常含砂粒、粉砂和粘土等。具吸水性和吸附性,加水后有可塑性。顏色不純,往往帶有黃、灰等色,因而僅用于陶器制造。

陶土主要用作燒制外墻、 地磚 、陶器具等。

陶土資源主要分布在小橫山一帶。含礦層位主要是白堊系上部粉砂質粘土,第三紀殘坡積、沖坡積,第四系上更新統 戚嘴組 粉質粘土 。礦床(點)取樣分析:含 二氧化硅 65.18-71.86%, 三氧化二鋁 15.02-17.99%,三氧化二鐵3.27-6.61%, 氧化鈣 0.75-1.68%,氧化鎂0.89-2.07%,燒失量4.19-6.20%。

特性

1、優異的抗凍融特性:在吸水率達到10%的情況下, 瓷質磚 在-15℃時凍融三次已經全部凍裂,而 陶磚 卻可以在-45℃的環境下凍融50次不出現裂痕。

2、良好的抗光污染性能:陶磚能夠將90%以上的光全部折射,對保護人體視力、減少光污染有很好的作用。

3、良好的吸音作用:由于陶磚通體富含大量均勻細密的開放性氣孔,故能將聲波全部或部分折射出去,取到室外降低噪音,室內消除回音的效果,是創造城市優良居住環境的絕佳材料。

4、良好的透氣性、透水性:陶磚透氣、透水的優越性在綠色文明的今天得到充分的展示,其古樸的韻味與自然景觀相融合,體現了人與自然的和諧對話。

5、良好的耐風化耐腐蝕性:隨著工業污染的加重,雨水中的酸性一天天在增加,很多建筑材料因為無法接受這個考驗而被淘汰。純天然的加工工序使得陶磚本身只含有少量的化學雜質,其內部結構也不易受到酸雨的影響,陶土抗堿腐蝕性的特性更的其他材料無法與之相比的。

陶土分類

陶土是陶瓷生產的主要原料,按其性質、性能、顏色,習慣上分為 甲泥白泥 、嫩泥三大類, 紫砂泥 通常夾雜在甲泥礦層內,因此又稱為“巖中巖”、“泥中泥”。

甲泥

黃龍山甲泥礦區位于宜興丁蜀鎮西北,是由黃龍山、青龍山和 黃龍村 三個礦段組成的綜合性大型陶土礦床,B+C+D儲量2700多萬噸,是本山甲泥、東山甲泥、西山甲泥、紫砂泥、烏泥和 綠泥 的重要產區。礦體賦存于泥盆系上統 五通組石灰 系下統 高驪山組 地層中,呈層狀產出,其層位穩定,主礦體厚度變化不大。其中五通組上段由3—6個礦體組成,總厚度41.94米,平均厚度6.99米。礦體產狀與地層產狀一致,工程控制長度大于3000米,斜深200米以上。高驪山組下部,由2—5個礦體組成,總厚度30.24米,平均厚度6.05米,礦體變化較大。

五通組是本山甲泥、紫砂泥、綠泥、 紅泥 的賦礦層位,礦體埋藏較深,無 夾石 ;高驪山組是東山甲泥、西山甲泥的賦礦層位,礦體埋藏較淺,但有夾層。甲泥的主要礦物成分為水云母,并含不等量的高嶺土、石英、云母碎屑及鐵質等,多為紫及灰紫色的斑點狀含泥 粉砂巖粉砂質泥巖 ,具有一定的可塑性及結合能力,坯件干燥與燒成時收縮率較小, 燒結溫度范圍 較寬,泥漿性能良好,是生產大件陶器和注漿產品的原料。

白泥

南山白泥礦區位于宜興丁蜀鎮南3公里處, 寧杭公路 經過礦區北側,水陸運輸方便。該礦區由3—4個白泥礦體組成,礦體呈層狀,賦存于泥盆系上統五通組中段及下段 石英砂巖 中,礦體厚度一般2—3米,最厚可達7米,最薄0.3—0.5米,C+D級儲量100多萬噸,已開采。白泥的主要礦物成分為水云母、葉臘石、高嶺石、石英及云母碎屑、鐵質等。

嫩泥

香山嫩泥礦區位于宜興丁蜀鎮西3公里處,礦體呈透鏡體,賦存于二迭系上統龍潭組上段地層中,屬沉積風化型礦床,上覆地層為第四系沖積層,厚3—15米,適宜露天開采。其中,土黃色、磚紅色嫩泥厚7.16米,灰白夾紫紅色條帶嫩泥厚2.88米,紫紅色、灰白色嫩泥厚7.36米,另一種黃灰色砂質頁巖厚3.15米。整個礦體平均厚度7—9米,工程控制長度1000米,寬度50—100米。嫩泥的主要礦物成分為水云母、高嶺石、 多水高嶺石 、石英,雜質成分有鐵質及云母碎屑。嫩泥閑風化程度較好,顆粒細,具有比較好的可塑性與結合能力,成型性能及干坯強度良好,是日用陶、 均陶 、建筑園林陶常用的結合黏土。

嫩泥礦體接近地表,適宜露天開采。南于采掘方便,礦區周圍農民常自采白賣,以謀生計。

宜興陶土的化學成分,見下圖:

化學成分

宜興陶土的應用

宜興 歷來以生產陶器為主,這是由它的資源條件所決定的。從歷次宜興陶土的化學分析結果中可以看到,除白泥的含鐵量較低,在1~2%左右外,其余如嫩泥含鐵量在8~7%范圍內波動,甲泥和紫砂泥含鐵量在6~9%范圍內波動,個別層位有高達11~12%的。這就注定以當地原料焙燒的制品必然是有色的陶器或 炻器 ,不可能是潔白的瓷器。有色的陶器照樣美麗可愛。當地人民自古以來就地取材,輔以卓越的制作工藝和巧奪天工的造型藝術,制作出大量為人民喜聞樂見的日用粗細陶器和名馳中外的紫砂工藝-品,由于就地取材,因而成本低;由于制作精美,因而售價高;這是善于因地制宜,有啥用啥,發展地方工業而且發展得很有成績的典范。

宜興陶土的礦物組成,都是以 伊利石 和高嶺石為主,與一般以 絹云母 和石英為主的 瓷土 相比,SiO含量不高,而AlO含量較高,且也含有一定量的KO和NaO,所以不需配合含鋁較高的 粘土礦物 (如高嶺土),即可單獨成坯,如砂鍋、小型日用陶器(因常施白釉或綠釉,當地稱“白綠貨”)以及紫砂器即是如此,至于大件制品(如大缸、酒壇等),由于體大坯厚,在干燥和燒成過程中容易變形、開裂,在燒后有時滲漏,這就不能僅僅考慮化學組成,更重要的還需多方考慮原料的物理和工藝性能,采用多種原料配方,使之取長補短,盡量滿足各方面的性能要求。一般大件制品常以兩種以上的甲泥和白泥、嫩泥等原料配合使用,其中甲泥、白泥是主體骨架,嫩泥是結合劑和燒成時的礦化劑。甲泥常以本山甲泥(產于黃龍山)和其他甲泥配合使用,因為本山甲泥的可塑性比其他甲泥差,但結合性比其他甲泥好,兩者配合起來使用,使其燒成溫度范圍變寬,白泥的顆粒較細,含鐵量較低(鐵在燒成時也起 助熔作用 ),燒結溫度范圍也較寬;嫩泥的可塑性和結合性最好,顆粒也是最細,有利于成型性能和干坯強度,在燒成時有利于促進燒結。這些原料一起配合使用,就能相互取長補短,達到預期的性能要求。一般來說,坯體愈大,甲泥應該多用,嫩泥應該少用,有時還需外加少量熟料(廢 缸片 磨碎)以減小收縮,增加抵抗變形的能力。相反,坯件愈小,甲泥可以少用,嫩泥、自泥可以多用,熟料可以不用。

除日用陶器外,宜興利用當地原料生產化工工業用的耐酸陶器(其實是焰器)也聞名全國。耐酸陶器大件居多,且要求坯體致密、吸水率低于8%,以保證能抵抗酸液的侵蝕,并要求具有一定的耐溫急變性能。所以常用本地的白泥(有時也用無錫白泥)、 黃泥 (與白泥相比,鐵、鉀,鈉含量略高)為主,加入一定量的熟料和長石成坯,用調節熟料和長石的加入量,來適應不同的性能要求。大致坯件愈大,熟料應該多用,且其中大顆粒的熟料應該增多,長石應該少用,反之如坯件較小,則熟料少用,熟料顆粒減少大的,增加小的,甚至全用小的,長石則可以多用。一般熟料加入量控制在15~30%范圍內,長石加入量控制在5~10%范匿內。

中文名
陶土
外文名
syderolife
類別
甲泥、白泥、嫩泥
運用領域
供制造陶器
主要成分
以Al2O3、SiO2、Fe2O3為主
拼音
táo tǔ
分類
用途