Цегель­но-чере­пи­чна сиро­ви­на є осно­вою для виго­тов­ле­н­ня буді­вель­ної цегли, чере­пи­ці та інших видів гру­бої кера­мі­ки. Основ­ним видом сиро­ви­ни висту­па­ють лег­ко­плав­кі суглин­ки — пла­сти­чні гли­ни­сті поро­ди, які добре фор­му­ю­ться, виси­ха­ють і обпа­лю­ю­ться без утво­ре­н­ня трі­щин. Вони містять гли­ни­сті міне­ра­ли, улам­ки квар­цу, польо­вих шпа­тів, слюд, а також кар­бо­на­ти та інші домі­шки.

Цегель­но-чере­пи­чна сиро­ви­на вхо­дить до пере­лі­ку кори­сних копа­лин загаль­но­дер­жав­но­го зна­че­н­ня, затвер­дже­но­го поста­но­вою Кабі­не­ту Міні­стрів Укра­ї­ни від 12 гру­дня 1994 р. № 827

Різновиди цегельно-черепичної сировини

Цегель­но-чере­пи­чна сиро­ви­на пред­став­ле­на широ­ким спе­ктром оса­до­вих порід, які мають необ­хі­дні вла­сти­во­сті для виго­тов­ле­н­ня кера­мі­чних буді­вель­них мате­рі­а­лів. До основ­них типів нале­жать лес, гли­на, алев­рит, алев­ро­літ, аргі­літ і слан­ці.

Лес — пухка, жов­ту­ва­то-сіра поро­да з висо­кою пори­сті­стю, утво­ре­на еоло­вим (вітро­вим) шля­хом. Скла­да­є­ться пере­ва­жно з пилу­ва­тих части­нок (0,05–0,005 мм), цемен­то­ва­них кар­бо­на­та­ми каль­цію. Лесо­ві суглин­ки від­рі­зня­ю­ться біль­шою час­ткою гли­ни­стих фра­кцій і часто містять домі­шки гіпсу чи вапна.

Гли­на — най­по­ши­ре­ні­ший тип сиро­ви­ни, який хара­кте­ри­зу­є­ться висо­кою пла­сти­чні­стю, зда­тні­стю утри­му­ва­ти фор­му після фор­му­ва­н­ня та утво­рю­ва­ти міцний чере­пок після випа­лу. Вико­ри­сто­ву­є­ться як само­стій­но, так і в сумі­ші з інши­ми ком­по­нен­та­ми.

Алев­рит — оса­до­ва поро­да, що скла­да­є­ться з части­нок роз­мі­ром 0,01–0,05 мм і є про­мі­жною між піском та гли­ною. Має добру зв’язність і при­да­тний для фор­му­ва­н­ня виро­бів після від­по­від­ної оброб­ки.

Алев­ро­літ — щіль­на зце­мен­то­ва­на різно­ви­дність алев­ри­ту, часто тра­пля­є­ться у супро­во­ді гли­ни­стих порід. Після подрі­бне­н­ня може засто­со­ву­ва­ти­ся як домі­шка до гли­ни­стих сумі­шей для покра­ще­н­ня стру­кту­ри маси.

Аргі­літ — ущіль­не­на гли­ни­ста поро­да, що має висо­ку міцність у сухо­му ста­ні. Часто вико­ри­сто­ву­є­ться як скла­дник ком­по­зи­цій­них сумі­шей для виро­бни­цтва цегли, осо­бли­во в зонах виві­трю­ва­н­ня.

Сла­нець — тон­ко­ша­ру­ва­та мета­мор­фі­зо­ва­на або оса­до­ва поро­да, яка при подрі­бнен­ні може вико­ри­сто­ву­ва­тись у сумі­шах із гли­ною для регу­лю­ва­н­ня пла­сти­чно­сті та тепло­фі­зи­чних вла­сти­во­стей май­бу­тніх виро­бів.

Якісні характеристики цегельно-черепичної сировини

Якість цегли зале­жить не лише від сиро­ви­ни, а й від техно­ло­гії виго­тов­ле­н­ня. Най­кра­щі резуль­та­ти дають суглин­ки, які після випа­лю­ва­н­ня при 900‑1000°C утво­рю­ють міцний, стій­кий до моро­зів чере­пок. При потре­бі до суглин­ків дода­ють квар­цо­вий пісок, моло­ту цеглу або шла­ки для регу­лю­ва­н­ня пла­сти­чно­сті та змен­ше­н­ня усад­ки.

Най­ва­жли­ві­шою вла­сти­ві­стю пла­сти­чних суглин­ків і біль­шо­сті глин є їх спі­кли­вість — зда­тність час­тко­во роз­плав­ля­тись при тем­пе­ра­ту­рах ниж­че тем­пе­ра­ту­ри вогне­трив­ко­сті, а після охо­ло­дже­н­ня утво­рю­ва­ти щіль­ну масу (чере­пок) з пори­сті­стю, що забез­пе­чує водо­по­гли­на­н­ня не біль­ше 8 %.

Деякі гли­ни, аргі­лі­ти та слан­ці воло­ді­ють спу­чу­ва­ні­стю — зда­тні­стю під коро­тко­ча­сною дією тем­пе­ра­ту­ри 1200–1250°С збіль­шу­ва­тись в об’є­мі та утво­рю­ва­ти частин­ки з пори­стим ядром і склу­ва­тою оплав­ле­ною поверх­нею.

Лег­ко­плав­кість гли­ни­стих мас, порів­ня­но низь­кі тем­пе­ра­ту­ри спі­ка­н­ня кера­мі­чно­го чере­пка й спу­чу­ва­ність забез­пе­чу­ють широ­ке вико­ри­ста­н­ня гли­ни­стих порід у різних галу­зях про­ми­сло­во­сті. Най­більш широ­ко лег­ко­плав­кі гли­ни вико­ри­сто­ву­ю­ться у буді­вель­ній про­ми­сло­во­сті для виро­бни­цтва сті­но­вих буді­вель­них мате­рі­а­лів (кера­мі­чної цегли й каме­ню), лег­ких кера­мі­чних напов­ню­ва­чів бето­ну, пор­тланд­це­мен­ту, кера­мі­чних труб, пли­ток, чере­пи­ці.

Крім цьо­го, для виго­тов­ле­н­ня які­сної про­ду­кції важли­ві такі вла­сти­во­сті суглин­ків: пла­сти­чність, спі­кли­вість, вогне­трив­кість, гра­ну­ло­ме­три­чний склад, вміст окси­дів-барв­ни­ків, воло­гість та зда­тність до усад­ки. Опти­маль­ни­ми для виро­бни­цтва буді­вель­ної цегли вва­жа­ю­ться помір­но­пла­сти­чні суглин­ки з неви­со­ким вмі­стом вапна та окси­дів залі­за. Надмір­на кіль­кість кар­бо­на­тів, зокре­ма у вигля­ді вапня­ко­вих вклю­чень, погір­шує якість виро­бів.

Цегель­но-чере­пи­чна сиро­ви­на є осно­вою для виго­тов­ле­н­ня буді­вель­ної цегли, чере­пи­ці та інших видів гру­бої кера­мі­ки. Основ­ним видом сиро­ви­ни висту­па­ють лег­ко­плав­кі суглин­ки — пла­сти­чні гли­ни­сті поро­ди, які добре фор­му­ю­ться, виси­ха­ють і обпа­лю­ю­ться без утво­ре­н­ня трі­щин. Вони містять гли­ни­сті міне­ра­ли, улам­ки квар­цу, польо­вих шпа­тів, слюд, а також кар­бо­на­ти та інші домі­шки.

Для виго­тов­ле­н­ня які­сної про­ду­кції важли­ві такі вла­сти­во­сті суглин­ків: пла­сти­чність, спі­кли­вість, вогне­трив­кість, гра­ну­ло­ме­три­чний склад, вміст окси­дів-барв­ни­ків, воло­гість та зда­тність до усад­ки. Опти­маль­ни­ми для виро­бни­цтва буді­вель­ної цегли вва­жа­ю­ться помір­но­пла­сти­чні суглин­ки з неви­со­ким вмі­стом вапна та окси­дів залі­за. Надмір­на кіль­кість кар­бо­на­тів, зокре­ма у вигля­ді вапня­ко­вих вклю­чень, погір­шує якість виро­бів.

Промислові запаси цегельно-черепичної сировини

В Укра­ї­ні запа­си цегель­но-чере­пи­чної сиро­ви­ни зосе­ре­дже­ні в райо­нах широ­ко­го роз­по­всю­дже­н­ня гли­ни­стих порід і займа­ють зна­чне місце серед від­кла­дів май­же всіх гео­ло­гі­чних груп пра­кти­чно в усіх гео­стру­ктур­них регіо­нах: Дні­пров­сько-Доне­цькій запа­ди­ні та склад­ча­стій обла­сті Дон­ба­су, на Укра­їн­сько­му щиті і його схи­лах, Воли­но-Поділь­ській пли­ті, у Львів­ській запа­ди­ні, Кар­пат­ській склад­ча­стій обла­сті, При­чор­но­мор­ській запа­ди­ні та Крим­ській склад­ча­стій обла­сті.

Дер­жав­ним балан­сом кори­сних копа­лин Укра­ї­ни вра­хо­ва­но 1 844 родо­ви­ща глин, у тому числі 51 ком­пле­ксне, балан­со­ві запа­си яких скла­да­ють 2410 млн. м³, а поза­ба­лан­со­ві — 89 млн. м³ (табл. 1). Їх сиро­ви­на при­да­тна для виро­бни­цтва цегли, чере­пи­ці, гон­чар­ної посу­ди й майо­лі­ки, обли­цю­валь­ної пли­тки та кера­мі­чних дре­на­жних труб. Біль­шість родо­вищ нале­жать до дрі­бних з запа­са­ми до 1 000 тис. м³. Із сере­дніх і кру­пних родо­вищ роз­ро­бля­є­ться 865 і 21 родо­ви­ще під­го­тов­ле­не до роз­роб­ки.

У Жито­мир­ській обла­сті відо­мо Андру­шів­ське родо­ви­ще, яке містить суглин­ки з гар­ни­ми фор­му­валь­ни­ми вла­сти­во­стя­ми, які дають які­сну цеглу з хоро­ши­ми пока­зни­ка­ми міцно­сті та моро­зо­стій­ко­сті. А в Доне­цькій обла­сті широ­ко вико­ри­сто­ву­ю­ться аргі­лі­ти зони виві­трю­ва­н­ня, а в Кар­па­тах і на Поділ­лі — стро­ка­то­барв­ні гли­ни нео­ге­но­во­го віку.

В Рів­нен­ській обла­сті наяв­но 51 родо­ви­ще суглин­ків і глин, при­да­тних для виго­тов­ле­н­ня цегли; їхні про­ми­сло­ві запа­си ста­нов­лять близь­ко 350 млн м³. У 1990‑х роках роз­ро­бля­ли 38 родо­вищ, дія­ло 36 цегель­них заво­дів, на яких виго­то­ви­ли 223 млн штук цегли. За умо­ви макси­маль­но­го вико­ри­ста­н­ня цегель­них заво­дів, з ура­ху­ва­н­ням рекон­стру­кції деяких з них і вве­де­н­ням нових поту­жно­стей, вони забез­пе­че­ні сиро­ви­ною більш ніж на 30 років.

На Київ­щи­ні най­кра­щою сиро­ви­ною для цегель­но­го виро­бни­цтва є мер­гель­на гли­на київ­ської сві­ти і заля­га­ю­чий на ній алев­рит обу­хів­ської сві­ти палео­ге­ну загаль­ною поту­жні­стю близь­ко 30 м. Усьо­го на тери­то­рії Київ­ської обла­сті налі­чу­є­ться біль­ше 74 родо­вищ цегель­но-чере­пи­чної сиро­ви­ни доче­твер­тин­но­го віку, 12 із яких роз­ро­блю­ю­ться. Це Мостищенське‑І,ІІ, Забу­чське, Кре­ни­чське, Обухівське‑І,ІІ, Зарі­чан­ське та інші.

Отже, цегель­но-чере­пи­чна сиро­ви­на — це при­ро­дні гли­нист поро­ди, що здав­на вико­ри­сто­ву­ю­ться для виго­тов­ле­н­ня цегли, чере­пи­ці та інших буді­вель­них мате­рі­а­лів. Її голов­ною пере­ва­гою є пла­сти­чність у сиро­му ста­ні та зда­тність до твер­ді­н­ня після випа­лу. Зав­дя­ки міне­раль­но­му скла­ду, зокре­ма наяв­но­сті гли­ни­стих міне­ра­лів і окси­дів, така сиро­ви­на забез­пе­чує необ­хі­дну міцність, щіль­ність, стій­кість до моро­зу та воло­ги. Вла­сти­во­сті гото­вої про­ду­кції зале­жать від кон­кре­тно­го родо­ви­ща, режи­му обпа­лю­ва­н­ня та скла­ду сумі­ші, до якої можуть дода­ва­ти­ся піски або техно­ген­ні домі­шки. Раціо­наль­не вико­ри­ста­н­ня місце­вих сиро­вин­них ресур­сів у поєд­нан­ні з суча­сни­ми техно­ло­гі­я­ми дозво­ляє виро­бля­ти які­сні мате­рі­а­ли з міні­маль­ним еко­ло­гі­чним впли­вом.