Suszenie wyrobów z gliny cz.II

O suszeniu wyrobów ceramicznych przed wypałem. Czym jest glina? Właściwości wody. Wstęp do zrozumienia mechanizmu suszenia gliny.

Suszenie wyrobów z gliny cz.II

W poprzednim poście opisałem ogólne wskazówki dotyczące suszenia gliny. Teraz może być tylko gorzej! Nie tak prosto …i nudno. Trochę o glinie i o wodzie…

Glina – co to w ogóle jest?

Aby ‘profesjonalnie’ podejść do tematu suszenia gliny warto by odpowiedzieć na pytanie co to właściwie jest glina. Z punktu widzenia geologii i mineralogii glina jest ilastą skałą osadową powstałą w okresie czwartorzędu. Obecnie zgodnie z wytycznymi Unii Europejskiej nie będzie już nazwy glina tylko:  iły piaszczyste, i. pylaste, i. pylasto-piaszczyste, pyły ilaste i in. (PN-EN-14688) 🙂 . Z chemicznego punktu widzenia glinę (póki co)… w uproszczeniu definiuje jako się materiał oznaczony wzorem chemicznym Al2O3.2SiO2.2H2O. Ze względu na skomplikowaną strukturę krystaliczną cząstek czworościanów, ośmioboków lub ich wielokrotności, niekiedy wzór ogólny dla gliny podawany jest w postaci Al2Si2O5(OH)4 ale nie zmienia to wiele w naszych rozważaniach. Oznacza to ogólnie, że jedna ‘cząsteczka’ gliny to związek chemicznie połączonych jednej cząsteczki tlenku glinu (aluminium), dwóch tlenku krzemu i dwóch cząstek wody. Do podstawowych właściwości gliny w stanie ‘surowym’ ważnych dla ceramików należy:

    • plastyczność gliny – możliwość formowania prawie dowolnych ‘trwałych’ kształtów.
    • ‘rozpuszczalność’ w wodzie – woda pozwala zmieniać konsystencję gliny.

Słowa rozpuszczalność użyto specjalnie w nawiasach gdyż nie jest to rozpuszczalność w sensie klasycznym lecz możliwość tworzenia zolu wodnego ( cokolwiek by to znaczyło 🙂 ).

Kolejną właściwością gliny ważną dla ceramików ( ale również dla ogółu ludzkości) jest fakt bezpowrotnego przechodzenia w stan trwałej, bardzo wytrzymałej formy w następstwie utraty wody. Następuje to po osiągnięciu stanu oderwania wody związanej chemicznie. Dzieje się to w temperaturach powyżej 400 C – w trakcie wypalania gliny) oraz innych ( w tym momencie dla nas nie istotnych) procesów zachodzących w wyższych temperaturach.

Należy zaznaczyć, iż ‘glina’ używana w ceramice to nie tylko glina opisana powyżej. Najczęściej jest to mieszanina gliny i różnych dodatków jak kaolin, skaleń, popiół drzewny, popiół kostny, tlenki. …i mnóstwo innych… Podstawowe właściwości masy determinowane są jednak przez materiał podstawowy!

Woda

Ponieważ będziemy mówić o suszeniu czyli pozbywaniu się wody z materiału jakim jest glina warto sobie odpowiedzieć na pytanie czym jest woda. Ogólnie z wodą jest jak z koniem ( ‘..jaki jest koń każdy widzi..’). Jednak dobrze przypomnieć sobie kilka właściwości wody bo to wiedza przydatna jeśli chcemy coś wysuszyć…

Według Wikipedii ( https://pl.wikipedia.org/wiki/woda ) : Woda (tlenek wodoru; nazwa systematyczna IUPAC: oksydan) – związek chemiczny o wzorze H2O, występujący w warunkach standardowych w stanie ciekłym. W stanie gazowym wodę określa się mianem pary wodnej, a w stałym stanie skupienia – lodem. Słowo woda jako nazwa związku chemicznego może się odnosić do każdego stanu skupienia.

Kilka ciekawostek ( dla rozluźnienia atmosfery.. 🙂  )

Woda….

1/ .. jest lepka. Cząsteczki uwielbiają przyczepiać się do rozmaitych obiektów, zwłaszcza do siebie nawzajem. To powoduje duże napięcie powierzchniowe, które utrzymuje nas przy życiu. Oznacza to, że woda może transportować krew w górę wąskimi naczyniami w ciele, często wbrew grawitacji.

2/ W temperaturze pokojowej woda powinna być gazem. Wszystkie podobne cząsteczki, takie jak siarkowodór (H2S) i amoniak (NH3), to gazy. Lepkość cząsteczek wody utrzymuje je razem jako ciecz.

3/ … jest drugą najczęściej występującą cząsteczką we wszechświecie.

4/ Cała woda, która jest obecnie na Ziemi, dotarła do nas z pomocą komet i planetoid. Stało się to między 4,5 mld do 3,8 mld lat temu, podczas okresu zwanego “Wielkim bombardowaniem”.

5/ …rozszerza się, gdy zamarza, w przeciwieństwie do prawie każdej innej cieczy. Ma to kluczowe znaczenie dla życia – jeziora i rzeki zamarzają z góry na dół, więc nawet jeśli Ziemia stanie w obliczu kolejnych epok lodowych, zawsze znajdzie się płynna woda do dalszego rozwoju.

6/ Podgrzana woda zamarza szybciej niż zimna woda. Jest to tzw. paradoks Mpemba i do 2013 r nikt nie wiedział, dlaczego tak się dzieje .

7/ Do produkcji 1 kg wołowiny potrzeba 15 000 litrów wody !!!!!

Więcej ciekawostek: internet ( zwłaszcza https://ecowater.pl/blog/27-ciekawostek-o-wodzie/ )

Jest jeszcze kilka istotnych informacji związanych z wodą przydatnych w procesie suszenia ale o tym w tekście. Na początek. Wszyscy wiemy, że woda wrze w temperaturze ok 100 C – ale mało kto pamięta, że dla różnych wartości ciśnienia temperatury wrzenia wody są różne np. dla ciśnienia 123,5 hPa jest to 50 C a dla 23,4 hPa już tylko 20 C. Jakie to ma znaczenie? Na przykład takie, że stosując obniżone ciśnienie (np. 23,4 hPa ) w tak zwanych suszarkach ‘próżniowych’ można błyskawicznie wysuszyć glinę ( i nie tylko..) już w temperaturze 20 C !!!

Dlaczego tyle napisałem o wodzie? 

Są przynajmniej trzy powody

  • ponieważ mamy suszyć
  • dlatego, że woda jest fenomenem, z którego istnienia często nie zdajemy sobie sprawy
  • bo zaraz będę pisał głównie o glinie i woda może się poczuć zazdrosna 🙂

ciąg dalszy nastąpi…ponieważ

Polecam dodatkowo:

zobacz nas na:

Więcej postów..

Wyślij nam wiadomość

Zobacz nasze artykuły.....

Gdzie to hasło?

Zaloguj się  proszę !