Описание
Обзор ГОСТ 21216.4-93: Методика определения содержания крупных частиц в глине для керамических изделий
Качество строительных материалов, таких как кирпич, черепица или фаянс, зависит от характеристик исходного сырья, в частности, глины. Одним из ключевых параметров глины, влияющих на её пригодность для производства керамических изделий, является содержание крупных частиц, нерастворимых в воде в течение одного часа. Эти частицы могут негативно сказаться на качестве готовой продукции, включая её прочность, внешний вид и эксплуатационные характеристики. Для объективной оценки данного параметра применяется нормативный документ ГОСТ 21216.4-93, который регламентирует методику проведения испытаний.
Цель стандарта
Целью ГОСТ 21216.4-93 является определение массовой доли крупных частиц размером более 2 мм в глине, не растворимых в воде. Наличие таких частиц может привести к дефектам продукции, таким как неровности поверхности, снижение механической прочности, а также к повреждениям технологического оборудования.
Методика проведения испытаний
Методика включает следующие этапы:
-
Подготовка пробы:
-
Отбор образцов глины производится с учётом равномерного распределения частиц по всей толще пласта. Рекомендуется отбирать пробы с интервалом в 0,5 м и объединять их для получения репрезентативной выборки.
-
Проба глины должна быть тщательно перемешана и разделена на части для проведения испытаний.
-
-
Замачивание:
-
Отобранную пробу глины помещают в ёмкость с водой и выдерживают в течение одного часа.
-
После замачивания глину промывают для удаления мелких частиц, не влияющих на результаты испытаний.
-
-
Просеивание:
-
Глину, подвергшуюся замачиванию и промывке, пропускают через сито с размером ячеек 2 мм.
-
Массу частиц, оставшихся на сите, определяют путём взвешивания.
-
-
Сушка и взвешивание:
-
Остатки на сите сушат до постоянной массы при температуре, не превышающей 105 °C.
-
Массу сухих крупных частиц определяют с использованием аналитических весов.
-
-
Расчёт массовой доли крупных частиц:
-
Содержание крупных частиц (Х) в процентах рассчитывается по формуле:
[ X = \left( \frac{m_{\text{сухих частиц}}}{m_{\text{пробы}}} \right) \times 100% ]
где ( m_{\text{сухих частиц}} ) — масса сухих крупных частиц, ( m_{\text{пробы}} ) — масса исходной пробы глины.
-
Оборудование и материалы
Для проведения испытаний необходимо использовать следующие средства:
-
Сито с размером ячеек 2 мм, прошедшее проверку на соответствие техническим требованиям.
-
Весы аналитические для точного определения массы пробы и сухих частиц.
-
Печь для сушки, обеспечивающая равномерное и стабильное высушивание проб при температуре не выше 105 °C.
-
Ёмкости для замачивания и промывания глины.
Возможные проблемы и их решение
При проведении испытаний могут возникнуть следующие трудности:
-
Недостаточное время замачивания: В случае необходимости глину замачивают на более длительный срок, обеспечивая полное растворение мелких частиц.
-
Неполная промывка: Важно тщательно промыть глину, удаляя мелкие частицы, но при этом не допустить их потерь.
-
Неправильная сушка: Глина должна быть высушена до постоянной массы при оптимальной температуре для получения точных результатов.
Интерпретация результатов
Результаты испытаний сравнивают с установленными нормативными значениями. Для большинства керамических изделий содержание крупных частиц не должно превышать 2-3%. Однако, помимо количественного содержания, важно учитывать качественный состав частиц. Присутствие частиц известняка может негативно сказаться на обжиге, а частицы кварца — повредить оборудование.
Сравнение с другими стандартами
ГОСТ 21216.4-93 дополняет другие нормативные документы, регламентирующие характеристики глины. Например, ГОСТ 21216.1-93 определяет гранулометрический состав глины, включая содержание песка, пыли и ила. ГОСТ 21216.2-93 устанавливает требования к глине, применяемой в производстве бумаги.
Рекомендации по проведению испытаний
Для обеспечения точности и достоверности результатов рекомендуется:
-
Обеспечить равномерность отбора проб по всей партии глины.
-
Регулярно проверять состояние оборудования, включая весы и сита.
-
Вести подробную документацию, фиксируя все этапы испытаний и их результаты.
-
Разрабатывать меры по устранению выявленных несоответствий, включая переработку глины, корректировку рецептуры или отказ от партии.
Заключение
ГОСТ 21216.4-93 является важным нормативным документом, обеспечивающим контроль качества глины, используемой в производстве керамических изделий. Применение данной методики позволяет минимизировать риски, связанные с наличием крупных частиц, и повысить стабильность технологического процесса.

