خاک نسوز چیست؟ مهم ترین ماده اولیه در تولید آجر های نسوز، خاک نسوز است. این ماده معدنی یکی از با ارزش ترین مواد اولیه صنعت دیرگداز و آجرهای نسوز به شمار می رود و از دیرباز در ساخت بنا از آن استفاده شده است. با آجر دوران همراه باشید تا درباره این محصول با ارزش اطلاعات بسیار مفیدی را در اختیارتان قرار دهیم.
در تولید آجر نسوز از ترکیب خاک نسوز با چند کانی و ماده معدنی استفاده می شود و از آنجایی که کیفیت این خاک تاثیر مستقیم بر کیفیت آجر تولید شده دارد، بهتر است با انواع آن آشنا شوید و بهترین خاک برای تولید آجر را بشناسید. در این مقاله به بررسی کلی انواع خاک چینی می پردازیم و کاربرد های آن را نیز بیان می کنیم.
خاک نسوز چیست؟
خاک نسوز به انگلیسی Fireclay اصلی ترین ماده اولیه برای ساخت آجرهای نسوز می باشد و از ارزش بسیار بالایی برخوردار است. آجر نسوز با استفاده از این خاک و کانی های مختلف ساخته می شود و هر چه میزان کیفیت خاک نسوز بالاتر باشد آجر نسوز مرغوب تری تولید می شود.
خاک نسوز نوعی خاک رس است و مهم ترین قابلیت آن مقاومت در برابر حرارت و آتش می باشد. آجرهای نسوزی که از این خاک تولید میشوند حداقل دمایی که تحمل می کنند ۱۵۰۰ درجه سانتی گراد است. این خاک در رنگ های مختلف تولید می شود و با استفاده از آن آجرهای نسوز در ابعاد و رنگ های متفاوت تولید می شوند. منبع اصلی این خاک در مناطق مرکزی ایران است و کارخانه های بزرگ و معتبر تولید آجر نسوز با خرید خاک مرغوب از معادن اصلی آن به تولید آجرهای نسوز با کیفیت می پردازند.
در خاک نسوز درصد مشخصی آب وجود دارد که هنگام پخت آب تبخیر شده و آجرهایی با مقاومت بسیار بالا تولید می شود.
موارد استفاده از خاک نسوز چیست ؟
اکنون که با خاک نسوز و ترکیب درصد های آن آشنا شدید، زمان آن فرا رسید تا در رابطه با مصارف و کاربرد های گسترده این ماده صحبت کنیم.
از خاک نسوز به دلیل مقاومت بسیار بالای حرارتی که دارد در صنایع بسیاری استفاده میشود که عبارتند از:
- ساخت کوره های آجر پزی، ذوب آهن و ساخت سرامیک
- تعمیر انواع کوره های با درجه حرارت بسیار بالا
- کاربرد خاک نسوز در ساخت باربیکیو و شومینه
- ساخت انواع کوره های الکتریکی و دیگ های بخار
- در تولید آجر نسوز، کاشی، سرامیک و انواع چینی
- ساخت مخازن شیشه ای و انواع کوره ها
- در صنایع ذوب فلزات و همچنین مواد و متالوژی
- و…
همانطور که مشاهده می کنید، این خاک نسوز کوره در صنایع و تولیدات بسیاری مورد استفاده قرار می گیرد و از آنجایی که تمامی صنایع که نام بردیم از اهمیت بسیار بالایی برخوردارند، دقت به کیفیت و ترکیب درصد های خاک نسوز بسیار مهم است.
علت های استفاده از خاک نسوز چیست؟
خاک نسوز قابلیت مقاومت در حرارت های بسیار بالا را دارد و این مهم ترین عامل برای استفاده از آن در کوره های مختلف صنعتی می باشد.
یکی از ویژگی های خاک نسوز خاصیت پلاستیکی بودن آن است. خاصیت پلاستیکی باعث می شود تا انعطاف پذیری و شکل پذیری خاک افزایش یابد و آجرهای نسوز در ابعاد و اشکال مختلف تولید شوند.
زجاجی نشدن این خاک در حرارت های بالا یکی دیگر از ویژگی های آن است. آجرهایی که با خاک نسوز تولید می شوند در کوره های صنعتی تولید شیشه، پوشش داخلی کوره فولاد و ذوب آهن کاربرد فراوانی دارند.
خاک نسوز خاصیت خمیری شدن دارد و این قابلیت خاصیت انعطاف پذیری آن را افزایش می دهد. خمیری شدن و جذب آب در این خاک باعث می شود تا فرم پذیری بسیار خوبی داشته باشد و به راحتی به شکل مورد نیاز تبدیل شود.
خاک نسوز در هنگام خشک شدن ۱۰ درصد منقبض می شود و این نشان دهنده حالت ارتجاعی و پلاستیکی بودن آن است.
از ویژگی های خاک نسوز مرغوب تحمل حداقل دمای ۱۵۰۰ درجه سانتی گراد است. خاک با کیفیت در دمای بالای کوره ها دچار ترک خوردگی و شکستگی نمی شود.
خاک های نسوز مرغوب چه ویژگی هایی دارند؟
خاک نسوز از ۱۲ درصد آب و دیگر مواد فرار تشکیل می شود. بعد از پخت و تبخیر شدن آب و مواد فرار انسجام و مقاومت خاک و آجر نسوز تولید شده با این خاک افزایش می یابد.
فرآیند پخت درست با زمان مناسب و میزان حرارت از عوامل مهم و موثر بر کیفیت خاک هستند. درصد مواد اولیه موجود در خاک باید مشخص و مناسب باشند. برند تولید کننده آجر از دیگر عوامل موثر بر کیفیت آن است.
اندازه گیری عناصر موجود در خاک نسوز و وجود میزان استانداردی از آنها از دیگر عوامل مهم بر کیفیت بالای آجر نسوز است. کم و یا زیاد بودن عناصر موجود در خاک باعث کاهش کیفیت خاک و آجر نسوز می شود.
انواع خاک نسوز
خاک نسوز با توجه به میزان تحمل حرارت و همچنین نوع مواد بکار رفته در آن در دسته بندی های متفاوتی قرار می گیرد که عبارتند از:
تقسیم بندی خاک نسوز بر اساس مواد تشکیل دهنده:
- آلومینو سیلیکاتی
- آلومینی
اما مهم ترین نکات در هنگام خرید آجر نسوز و تقسیم بندی خاک نسوز، میزان تحمل حرارت آن است. این تقسیم بندی به شرح زیر است.
-
زود گداز (خاک نسوز دما پایین)
این خاک ها در ساختار خود بیشتر موریلونیت، هیدروسیلیت و همچنین ناخالصی ها کوارتز و کربنات را دارند و همچنین مقدار پایین اکسید آلومینیوم این خاک باعث می شود تا خاک خود گداز تر باشد و تحمل درجه حرارت های خیلی بالا را نداشته باشد.
-
دیر گداز (خاک نسوز دما بالا)
در ترکیبات این خاک میزان قابل توجهی از هالوسیت، کائولینیت، مونو ترمیت و هیدروسیلیت ها دیده می شود که باعث می شوند تا تحمل حرارتی این خاک بیشتر از حالت زود گداز باشد.
-
نسوز
خاک های نسوز به صورت تک کانی هستند و مهمترین کانی آنها نیز کائولینیت است. به همین دلیل این خاک را خاک نسوز خالص نیز می نامند. البته مقادیر ناچیزی از کوارتز و کربنات نیز در این خاک وجود دارد که قابل چشم پوشی اند.
مزایای استفاده از خاک نسوز
همانطور که متوجه شدید، خاک نسوز به دلیل ظرفیت حرارتی بالا کارایی بسیار گسترده ای نیز دارد. اما جالب است بدانید که تنها دلیل استفاده از خاک های نسوز، مقاومت بالای حرارتی آن نیست و این خاک مزایای دیگری نیز دارد که به آنها اشاره خواهیم کرد.
- خاک نسوز خاصیت پلاستیکی دارد و این مسئله در تولید و شکل دهی آن بسیار مهم و حیاتی است. رس های فیلیتی موجود در این خاک میزان پلاستیکی بودن آن را تعیین می کنند.
- انقباض خاک نسوز در هنگام خشک شدن حدود ۱۰ درصد است که نشان از حالت پلاستیکی آن دارد.
- مقاومت بسیار بالای این خاک در برابر حرارت باعث می شود که حتی در دماهای بالا نیز زجاجی نشود.
- یکی از مهم ترین ویژگی های خاک نسوز قابلیت خمیری شدن و میزان جذب آب در آن است که باعث می شود به آسانی قابل فرم دهی باشد و به شکل مورد نظر تغییر شکل دهد.
- خاک نسوز خاصیت اسیدی دارد.
در برخی از صنایع و تولیدات و به دلیل ویژگی های خاک نسوز، تنها ماده قابل استفاده این خاک است، پس خرید خاک مرغوب با ترکیب درصد مشخص از مواد معدنی و کانی ها اهمیت بسیار بالایی دارد.
قیمت خاک و آجر نسوز
عوامل زیادی باعث می شوند تا خاک نسوز از مرغوبیت بالایی برخوردار باشد به همین دلیل قیمت خاک و قیمت آجر نسوز تولید شده با آن به موارد مختلف بستگی دارد.
نوع سوخت مورد استفاده در کوره برای برای پخت این خاک یکی از موارد موثر بر قیمت خاک و آجر نسوز است. نوع سوختی که برای پخت خاک استفاده می شود بر روی رنگ آجر نسوز و کیفیت آن موثر است. برای خرید آجر نسوز با کیفیت با بهترین مواد اولیه و فرآیند پخت می توانید از طریق وب سایت آجر دوران اقدام کنید.