Analysis of chemical and physical properties of clays in the production of terracotta roof tile

การวิเคราะห์สมบัติทางเคมีและทางกายภาพของดินในการผลิตกระเบื้องมุงหลังคาดินเผา

  • sarinya prateepchanachai RRU
  • Arintarached Sirinantawittaya
Keywords: Particle-size distribution, Apparent density, Bubble defect

Abstract

Abstract

The procreation of bubbles defect in the clays causing defects on the Kab-Kluay terracotta roof tile products, therefore, analyze the chemical and physical properties of the main raw materials used in order to reduce industrial waste. This research purposed to study the qualification of 4 clays which were ball clay, red ball clay, kaolin and feldspar by conducting acid-base measurements, size and particle size-distribution and apparent density of each clay type. The study results in acid-base, it was found that ball clay and red ball clay have strong acid, kaolin has neutral and feldspar comprise of strong base. The results of study in size and particle size-distribution, it was found that the feldspar has the highest particle size, followed by kaolin. Ball clay and red ball clay have the lowest particle-sizes, having no statistical difference (at 95% confidence level) and also founded organic impurities mixed in clays. On the other hand, feldspar and kaolin had the lowest particle-size distribution, follow by ball clay and red ball clay, which had no statistical difference (at 95% confidence level). The results of apparent density, it was found that feldspar contained the highest value, follow by red ball clay, ball clay and kaolin, respectively. Therefore, the processes of preparing raw materials, it is necessary to eliminate the organic impurities in clays that made decomposition into gas during sintering which is caused of pin hole defect. That should increase the resolution of clays grinding and sieving to reduce clay particle size and increase dispersion can be used as a guideline to reduce hole defect, cracking and surface roughness on products for industrial factory.

 

บทคัดย่อ

การเกิดฟองอากาศในเนื้อดินก่อให้เกิดตำหนิบนตัวผลิตภัณฑ์กระเบื้องมุงหลังคาดินเผาลอนกาบกล้วย จึงทำการวิเคราะห์สมบัติทางเคมีและทางกายภาพของวัตถุดิบหลักที่นำมาใช้งานเพื่อลดของเสียในโรงงานอุตสาหกรรม งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อวิเคราะห์สมบัติทางเคมีและทางกายภาพของดิน 4 ชนิด ได้แก่ ดินดำ ดินแดง ดินขาว และแร่เฟลด์สปาร์ โดยทำการตรวจวัดความเป็นกรด-เบส ขนาดและการกระจายตัวของอนุภาค และความหนาแน่นปรากฏของดินแต่ละชนิด จากผลการศึกษาความเป็นกรด-เบสพบว่า ดินดำมีความเป็นกรดแก่ แต่ดินขาวมีความเป็นกลาง และแร่เฟลด์สปาร์มีความเป็น   เบสแก่ ผลการศึกษาขนาดและการกระจายตัวของอนุภาคพบว่า แร่เฟลด์สปาร์มีขนาดอนุภาคสูงที่สุด รองลงมาคือ ดินขาว ส่วนดินดำและดินแดงมีขนาดอนุภาคต่ำที่สุดซึ่งไม่แตกต่างกันทางสถิติ (ที่ระดับความเชื่อมั่นร้อยละ 95) และยังพบอินทรีย์สารปนอยู่ในเนื้อดินเป็นจำนวนมาก แต่แร่เฟลด์สปาร์และดินขาวมีการกระจายตัวของอนุภาคต่ำที่สุด รองลงมาคือ ดินดำและดินแดงโดยมีค่าไม่แตกต่างกันทางสถิติ (ที่ระดับความเชื่อมั่นร้อยละ 95) ผลการศึกษาความหนาแน่นปรากฏพบว่า แร่เฟลด์สปาร์มีความหนาแน่นปรากฏสูงที่สุด รองลงมาคือ ดินแดง ดินดำ และดินขาว ตามลำดับ ดังนั้นในขั้นตอนการเตรียมวัตถุดิบจำเป็นต้องกำจัดอินทรีย์สารที่ปนอยู่ในดิน ซึ่งทำให้เกิดการแตกสลายตัวออกมาเป็นก๊าซได้ขณะเผาซึ่งเป็นสาเหตุของการเกิดตำหนิรูเข็ม และควรเพิ่มความละเอียดในการบดดินและร่อนดินเพื่อลดขนาดเม็ดดินและเพิ่มการกระจายตัว สามารถใช้เป็นแนวทางในการลดตำหนิแบบหลุม การแตกร้าว และลักษณะผิวเคลือบไม่เรียบบนตัวผลิตภัณฑ์ให้แก่โรงงานอุตสาหกรรมได้

 

 

Published
2019-12-30