283

;aną jako krzywa DTA), krzywą zmian masy próbki, towarzyszących tym przemianom maczaną jako krzywa TG), oraz dodatkowo - krzywą różniczkową termograwimetryczną, i skazującą na szybkość przebiegu poszczególnych przemian termicznych (oznaczaną jako krzywa DTG).

W czasie ogrzewania minerałów oraz surowców ilastych zachodzą dwie grupy zmian:

1) zmiany cieplne - spowodowane reakcjami i przemianami endo- i egzotermicznymi. Procesy endotermiczne to: dehydratacja, dehydroksylacja, dysocjacja termiczna, przemiany polimorficzne. Procesy egzotermiczne to: utlenianie, synteza nowych faz;

>    2) zmiany masy próbki - w surowcach ilastych to przede wszystkim ubytek masy

towarzyszący dehydratacji i dehydroksylacji minerałów ilastych, dysocjacji termicznej węglanów, siarczków, siarczanów, wodorotlenków żelaza i glinu oraz spalaniu substancji organicznej (większość tych reakcji powoduje znaczny ubytek masy wskutek wydzielania się fazy gazowej: H₂0, C0₂, S0₂). Nieznaczny relatywnie przyrost masy może być spowodowany reakcjami utlenienia żelaza(II) do żelaza(III).

Krzywe termiczne są zarejestrowanym przebiegiem zmian, jakim ulegają minerały podczas ogrzewania. Krzywe takie, otrzymane w standardowych warunkach badania, mogą stanowić podstawę identyfikacji danego minerału również w mieszaninach polimineral-nych, a więc także w surowcach ilastych. W przypadku analiz termicznych surowców ilastych, przyjmuje się najczęściej jako warunki standardowe badań: uziarnienie próbki <0,063mm i szybkość wzrostu temperatury I0°C/min (pozostałe parametry pomiaru to najczęściej: wielkość próbki 100-rl000 mg; próbka wzorcowa - proszek A1₂0₂; zakres ogrzewania 20-fl000°C lub 1500°C; atmosfera w piecu - powietrze). Zmiana warunków podczas pomiaru, a zwłaszcza uziarnienia próbki, szybkości ogrzewania i rodzaju atmosfery, w istotny sposób może wpłynąć na przebieg rejestrowanych przemian minerałów. Dlatego też zapewnienie warunków standardowych pomiarów jest warunkiem gwarantującym porównywalność wyników badań, i tylko takie pomiary stanowią podstawę analiz identyfikujących skład mineralny surowca ilastego.

Minerały budujące surowce ilaste można podzielić na dwie podstawowe grupy:

1)    dominującą grupę minerałów ilastych,

2)    towarzyszącą im grupę minerałów nieilastych.

Minerały ilaste to przede wszystkim:

-    kaolinit,

-    illit,

-    montmorillonit,

-    chloryt.

Ich ilość i rodzaj warunkuje plastyczność surowca.

Grupa minerałów nieilastych stanowi w surowcach wysokoplastycznych (tzn. o dużej zawartości minerałów ilastych o strukturze pakietu 2:1) domieszkę.

Minerałami takimi są głównie:

-    kwarc;

-    minerały węglanowe (kalcyt CaC0₃, dolomit CaMg(C0₃)₂;

-    syderyt FeC0₃);

283