Вогнестійкі глини і каолін
Вогнетривкими глинами називають землісті уламкові гірські породи осадового походження, які складаються в основному з високодисперсних гідроалюмосилікатів, дають з водою пластичне тісто, що зберігає при висиханні форму, і набувають після випалу міцності каменю. Крім пластичних вогнетривких глин, у природі зустрічаються каменеподібні або сухарні глини, що не утворюють з водою пластичного тіста. Такі глини називають сухарями, крем'янками, флінтами тощо.
Найголовніші первинні породи, з яких утворилися вогнетривкі глини та каоліни, — граніти та гнейси. При вивітрюванні спочатку відбувається їхній розпад на складові мінерали — кварц, слюду та польові шпати, потім під дією водних розчинів вуглекислоти глибше розкладання двох останніх матеріалів. Польовий шпат, наприклад, розкладається за такою ймовірною схемою:
K2O. Al203.6Si02 + 2НгО + С02^
Ala03-2Si02.2H20 + К2С03 + 4Si02.
К2СО3 як розчинна сполука вимивається; Інші продукти реакції Утворюють гірську породу, звану каоліном.
Основним складовим каолін мінералом є каолініт Al203-2Si02-2H20. Крім каолініту, при вивітрюванні польових шпатів і слюд утворюються й інші гідроалюмосилікати: галуазит А1203-2 Si02-4 Н20, пірофіліт Al203-4 Si02-H20, монтморилоніт А1203-4 Si02-nH20,2 - 1,5 Н20 + aq.
З цих мінералів тільки монотерміт, подібно до каолініту, є мінералом, що утворює великі родовища вогнетривких глин; монтморилоніт складає бентоніти, що не належать до вогнетривких матеріалів; пірофіліт, хоч і зустрічається у великих скупченнях, має поки значення тільки для тонкокерамічної промисловості; галуазит та алофан - рідкісні домішки в глинах і каолінах.
Каоліни, що залишилисяна місці руйнування первинних гірських порід називають первинними на відміну від вторинних, перенесених водними або повітряними потоками і перевідкладених на більш-менш далекій відстані від місця утворення. Родовищ таких каолінів порівняно мало.
Механічні домішки піску, піриту та інші домішки доцільно відокремлювати від глини при видобутку гідроспособом. За цим способом глину на кар'єрі розмивають водою під великим тиском. З суспензії, що виходить, з вологістю 65—70% домішки випадають, а відстоєну глину екскаватором беруть у виробництво.
Відмінності в утворенні глин настільки великі, що, незважаючи на велику їх кількість, важко знайти глини різних родовищ з однаковими складами і властивостями.
Сприятливі умови для утворення вогнетривких глин існували лише деякі геологічні періоди: біля СРСР—в кам'яновугільний, юрський, крейдяний і третинний. Родовища, що належать до кам'яновугільного періоду, зустрічаються в Підмосковному басейні, Донбасі, Кузбасі, а також у Казахській РСР. Найбільшими родовищами кам'яновугільного періоду є Боровичсько-Любитинське та Суворовське.
За якістю та запасами глин велике промислове значення мають Латненське родовище вогнетривких глин, розташоване у Воронезькій області, Білкінське та Богдановичське-на східному схилі Уралу (у Свердловській області), що належать до крейдяного періоду.
Винятково цінні родовища вогнетривких глин третинного періоду - це Годин-Ярське (Україна), а на східному схилі Уралу-Бускульське та Південно-Уральське (Берлінське) (у Челябінській області).