خاک نسوز چیست و چه کاربرد هایی دارد؟

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 ما 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 Fire clay) که با نام دیگر گل آتشخوار و خاک رس نسوز نیز شناخته می شود، از انواع خاک های رس است که توانایی تحمل دماهای بسیار بالا را داشته و می توان آن را در کوره تا دمای ۱۵۰۰ درجه سانتی گراد حرارت داد، بدون اینکه ترک بردارد یا بشکند.

خاک نسوز عمدتا در زیر لایه های زغال سنگ یافت می شود. خاک رس آتشی شامل دو جزء اصلی سیلیس و آلومینا است که درصد سیلیس از ۶۰ تا ۷۰ درصد و آلومینا بین ۲۵ تا ۳۵ درصد متغیر است.

برخی از ترکیبات دیگر مانند اکسیدهای کلسیم، منیزیم، آهن، پتاسیم و تیتانیوم نیز در خاک نسوز وجود دارد. با این حال، درصد ترکیبات غیر از سیلیس و آلومینا در مورد خاک نسوز خوب از ۵٪ تجاوز نمی کند.

این خاک یکی از مهمترین اجزا تشکیل دهنده آجر های نسوز است که با تغییر ترکیب درصد مواد معدنی موجود در آن، می توان این خاک را به رنگ های مختلف در آورد و در قالب هایی با اشکال متفاوت درون کوره قرار داد و تنوع بسیار بالایی از آجر های نسوز را بدست آورد.

این خاک ارزشمند به طور معمول در مناطق مرکزی ایران به وفور یافت می شود و همین موضوع سبب شده تا بسیاری از بزرگترین کارگاه های تولید آجر نسوز در نزدیکی منابع بزرگ خاک نسوز بنا شود.

تقسیم بندی خاک نسوز بر اساس تحمل حرارتی

خاک نسوز را بر اساس ظرفیت مقاوم در برابر آتش می توان به سه نوع طبقه بندی کرد:

1. خاک نسوز گرید دما بالا
2. خاک نسوز گرید دما متوسط
3. خاک نسوز گرید دما پایین

ظرفیت های مقاومت در برابر حرارت در انواع خاک نسوز در جدول زیر آمده است.

گرید خاک نسوز	محدوده مقاومت در برابر دما ( oC)
دما بالا	۱۴۸۲ – ۱۶۴۸
دما متوسط	۱۳۱۵ – ۱۴۸۲
دما پایین	حداکثر تا ۸۷۰

خاک نسوز کوره از چه موادی تشکیل شده است؟

در خاک نسوز ترکیب درصد مشخص از برخی مواد وجود دارد که در حین پخت، تبخیر می شوند. مانند آب و یا در حرارت های بالا ذوب شده و علت مقاومت و استحکام بالای آجر اند.

روش تولید و ساخت خاک نسوز به چه صورت است؟

این ترکیبات عبارتند از:

• اکسید آلومینیوم حدود ۱۸ تا ۳۰ درصد وزنی
• سیلیس حدود ۵۰ تا ۶۰ درصد وزنی

علاوه بر این ترکیبات عناصر و ترکیبات دیگری مانند هالوسیت ها، مونوترمیک ها، مائول نیت ها و همچنین هیدرویل ها و ناخالصی های فلدسپات و کوارتز نیز در خاک نسوز وجود دارند.

نکته بسیار مهم و قابل توجه درباره ترکیبات موجود در خاک های نسوز این است که، اگر در این خاک ترکیب درصد برخی مواد بیش از اندازه باشد، می تواند بر استحکام آجر های تولیدی تاثیر منفی بگذارد.

به همین منظور تولید کنندگان آجر های نسوز، قبل از تولید اقدام به اندازه گیری عناصری از جمله آهن و تیتانیوم می کند تا محصولی مرغوب و مقاوم تولید کنند.

یکی از عناصر موجود در خاک نسوز بوکسیت ها هستند، اگر این عنصر به میزان زیاد در خاک باشد، مقدار آلومین و در نتیجه میزان آذر سنجی خاک و آجر تولید شده افزایش چشمگیری می یابد که این مسئله بسیار مضر است.

موارد استفاده از خاک نسوز

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 بالایی 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.

ویژگی های خاک نسوز مرغوب

برای تشخیص بهتر این خاک و تصمیم صحیح در خرید خاک نسوز، ویژگی های بارز این ماده را با هم بررسی می کنیم.

• خاک نسوز مرغوب باید حداقل دمای ۱۵۰۰ درجه سانتی گراد را تحمل کند و هیچ گونه ترکی بعد از پخت نداشته باشد.
• ترکیب درصد آلومینیوم و سیلیس آن باید همان مقادیری که اشاره نمودیم باشد.
• آب و دیگر ترکیبات فرار آن باید حدود ۱۲ درصد از وزن خاک را تشکیل داده باشند.
• وجود عنصر کائولینیت در این ماده بسیار مهم و حیاتی است.

علاوه بر اینکه خاک نسوز باید ویژگی ها بالا را داشته باشد، پخت صحیح و با درجه حرارت درست و همچنین مدت زمان مناسب نیز تاثیر مستقیم بر کیفیت محصولات تولیدی دارند.

اگر به دنبال خرید خاک نسوز مرغوب و درجه یک هستید، بهتر است این ترکیب را از مراکز فروش معتبر و کارگاهای استخراج و جداسازی مطمئن خریداری کنید.

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.

انواع کوره آجر پزی

حال که با خاک نسوز و انواع آن آشنا شدید و دانستید که این محصول چه ویژگی هایی باید داشته باشد. زمان آن فرا رسیده تا با انواع کوره آجر پزی نیز آشنا شوید.

در تولید آجر و بعد از مشخص شدن ترکیب درصد و مواد موجود در خاک نسوز، این خاک را به وسیله اهرم های هیدرولیکی قدرتمند درون قالب فشرده می کنند و سپس در کوره قرار می دهند.

انواع کوره های آجر پزی به شرح زیر اند:

• کوره آجر پزی با آجر و آتش ثابت ( کوره تنوره ای)

در این مدل کوره میزان هدر رفت انرژی بالا است زیرا ساختار آن به گونه ای است که یک تنور گشاد و کوتاه دارد که آجر ها در فواصل مشخص و به طور منظم درون کوره چیده می شوند که در نهایت به شکل برجی بلند در می آیند. به دلیل فاصله های متفاوت آجر از کوره، رنگ آجر های نیز متفاوت می شود.

• کوره آجرپزی با آجر ثابت و آتش رونده ( کوره هوفمان)

در این کوره چینش آجر ها به شکل حلقه ای است و به دلیل طراحی این کوره توسط شخصی به نام هوفمان، نام آن را کوره هوفمان گذاشته اند. در این مدل از کوره ها و به دلیل آتش متحرکی که وجود دارد، هدر رفت انرژی کمتر است.

• کوره آجر پزی با آجر رونده و آتش ثابت ( کوره تونلی)

در این مدل کوره همانطور که از نام آن پیداست، شکل کوره به صورت تونل است و در وسط آن آتشی روشن شده است. آجر ها از یک سمت کوره وارد و از سمت دیگر به صورت کاملا خشک خارج می شوند. هدر رفت انرژی و گرما در این کوره ها بسیار پایین است.

قیمت خرید خاک نسوز

همانطور که مشاهده نمودید عوامل بسیار زیاد و متنوعی در تولید آجر نسوز مرغوب دخیل اند که نوع خاک و ترکیب درصد آن و همچنین نوع کوره مهم ترین این عوامل اند.

یکی دیگر از پارمتر های بسیار مهم و تاثیر گذار در تولید آجر نسوز مرغوب، نوع سوخت مورد استفاده در کوره برای پخت خاک نسوز است. نوع سوخت می تواند بر کیفیت و همچنین رنگ آجر ها تاثیر داشته باشد.

اگر به دنبال خرید آجر نسوز و یا خاک نسوز مرغوب هستید، کافیست با ما در تماس باشید تا بهترین محصول را با ترکیب درصد های مشخص در اختیارتان قرار دهیم.

کارشناسان ما به صورت ۲۴ ساعته آماده پاسخگویی به سوالات و همچنین راهنمایی شما برای خرید بهترین محصول هستند.

سوالات متداول درباره خاک نسوز

انواع خاک نسوز و مواد تشکیل دهنده آن چیست؟

انواع خاک نسوز بر اساس تحمل حرارتی به سه دسته اصلی مانند خاک نسوز گرید بالا، خاک نسوز گرید دما متوسط و خاک نسوز گرید پایین تقسیم می‌شود و مواد تشکیل دهنده آن نیز شامل آب، اکسید آلومینیوم و سیلیس است که درصد استفاده از آن در این مقاله مشخص شده است.

برای خرید خاک نسوز و استعلام قیمت چه کنیم؟

اگر شما هم نیازمند خاک نسوز هستید و می‌خواهید خرید نمایید و یا استعلام قیمت خاک نسوز را داشته باشید می‌توانید از طریق شماره تلفن‌های ۰۲۱۴۹۰۱۵ و ۰۹۱۲۵۰۰۵۱۱۰ تماس حاصل فرمایید و این محصول را از کارخانجات امیران نما تهیه کنید.