高嶺土是以高嶺土亞族礦物為主要成分的軟質黏土,主要由高嶺石礦物組成。自然界,組成高嶺土的礦物有黏土礦物和非黏土礦物兩類:黏土礦物主要是高嶺石族礦物,其次是綠泥石、蒙脫石和水云母;非黏土礦物主要為石英、長石和云母以及鋁的氧化物和氫氧化物(水鋁英石和伊利石)、鐵礦物(磁鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦、白鐵礦和菱鐵礦)、鐵的氧化物(鈦鐵礦、金紅石等)、有機物(植物纖維、有機泥炭及煤)等。高嶺土的分類,自然產出的高嶺土礦石,根據其成因、質量、可塑性和砂質(石英、長石、云母等礦物,粒徑大于50μm)的含量,可劃分為硬質高嶺巖、軟質高嶺土和砂質高嶺土3種工業類型:硬質高嶺巖:高嶺土巖,包括大量的以煤層的頂板、底板、夾矸形式產出或賦存于距煤層較近的所謂煤系高嶺巖,由于含有有機質及雜質而呈黑灰、褐、淡綠、灰綠等色,致密塊狀或砂狀,瓷狀斷口或似貝殼狀斷口,無光澤至蠟狀光澤,條痕灰色-白色,硬度3-4,粉碎細磨后才有可塑性。軟質高嶺土:土狀高嶺土,質軟,可塑性一般較強,砂質含量<50%。砂質高嶺土:質松軟,可塑性一般較弱,除砂后較強,砂質含量≥50%。高嶺土是一種非常重要、用途十分廣的非金屬礦產。南寧煤系高嶺土特點
煅燒高嶺土的耐火度與其中的Al2O3含量有關。Al2O3的含量愈高,Al2O3、SiO2的比值愈大,耐火度就愈高。經高溫煅燒的高嶺土,耐火度可達1700℃,莫氏硬度可達7~8,是合成莫來石的天然原料。煤系高嶺土還可與其他高鋁原料混合共磨,經干燥后燒制為莫來石骨料或莫來石細粉等。以碳含量為2%~5%的煤矸石、高鋁原料和輕燒高嶺土為主要原料,添加少量外加劑進行濕磨,后續進行壓濾烘干并置于回轉窯燒制,制得孔徑較小且分布均勻的Al2O3含量在46%~49%的莫來石耐火原料。
肇慶高嶺土的主要成分使用煅燒高嶺土主要是為了提高塑料的絕緣強度。
經表面化學改性的高嶺土作填料應用時,可以改善在塑料、橡膠和某些油漆溶劑中的應用性能,如可以提高塑料和橡膠的機械、化學和電氣性能。而氨基硅烷表面改性的高嶺土用于改善聚乙烯乙烯-丙烯合成橡膠的滲水程度,使這種橡膠具有良好的高溫抗應力和防水性,用于制造電子元器件和高壓電纜。而隨著研究的深入和工藝的改進,化學表面改性高嶺土的種類將會更多,性能會更好,應用也將更加。中國是高嶺土資源十分豐富的國家,礦質優良、成因類型齊全,但是生產企業主要以中小型企業為主,規模化程度欠缺。隨著人們對環境保護的重視程度越來越高,在環保、綠色礦山等多重外部政策的影響下,高嶺土行業即將面臨更多發展變化趨勢,我國高嶺土行業也將進入整合階段。未來,如何處理開采環節的污染問題,如何進一步進行高嶺土的深加工利用,延長產業鏈,以及如何實現規?;a,將成為企業面臨的重大考驗。
橡膠工業,高嶺土填充到膠體混合物中,可以增強橡膠的耐磨性、化學穩定性和機械強度,延長其硬化時間,還可以調整橡膠的混煉性、流變性、硫化性,提高未硫化制品的粘稠度,防止其塌軟、凹陷、下垂、扁管、變形等。橡膠制品的通透性、防水性、化學活性、防火抗燃性等特性也相應得到了極大的改善。同時,高嶺土作為填料還可以降低其他原材料在橡膠中的用量,極大地減少了橡膠的生產成本而并不明顯影響橡膠的性能。塑料工業,高嶺土作為塑料填料,可以使塑料制品外表平整、尺寸精確、抵抗化學腐蝕、減少熱收縮和熱裂變,有利于拋光打磨過程的進行。涂料工業,高嶺土由于其色白、價廉、流動性良好、化學性質穩定、表面陽離子交換量大,因此很早就被用作為涂料和油漆的填料,用于涂料的高嶺土一般有水洗超細高嶺土和鍛燒超細高嶺土兩類。其中鍛燒高嶺土是比較近幾年剛剛研究開發出來的,其作為一種新的功能型添加料,具有良好的白度、覆蓋性、柔軟度、耐磨性、不透明性、不收縮性等,并在高聚合物中使涂料保持很好的色澤和穩定性。高嶺土本身為白色,用作添加料并沒有覆蓋性,但是如果適量地添加到白色涂料或油漆中,便可以起到增強光澤的作用,提高其覆蓋能力。高嶺土可制成高效吸附劑合成化工用分子篩。
為了比較大限度地降低高嶺土中鐵含量而提高白度,目前高嶺土常用的除鐵增白方法有:1、磁選法,含有強磁性礦物(磁鐵礦)或鐵屑雜質的高嶺土,采用普通磁選法除鐵效果明顯。然而,高嶺土中鐵礦物雜質通常為弱磁性,目前主要采用高梯度強磁選法,或者將弱磁性礦物焙燒后轉變成強磁性氧化鐵,再采用普通磁選法除去。2、浮選法,(1)載體浮選法該法是在浮選過程中加入礦物載體,如方解石等,將極細的雜質礦物Fe2O3吸附到載體礦物上,借助于捕收劑或載體自身的疏水性黏附于氣泡,得到含鐵的載體泡沫及高嶺土精礦產品,從而實現高嶺土與Fe2O3分離。(2)雙液浮選法,該法是采用脂肪酸(或能捕捉雜質鐵礦物的其他憎水性捕收劑)加入高嶺土礦漿中攪拌、靜止、分層,形成有機液(含Fe2O3)和高嶺土懸浮雙層液體,再利用重選設備進行分離。(3)選擇性絮凝法,選擇性絮凝法是在充分分散的礦漿中加入絮凝劑,通過絮凝劑與礦粒表面的架橋作用使分散在礦漿中的游離有害鐵雜質選擇性地絮凝,再從礦漿中分離出絮凝物。高嶺土的改性方法主要有酸堿改性、表面改性及插層改性。武漢水洗高嶺土廠家
高嶺土用什么設備除鐵?南寧煤系高嶺土特點
分子篩具有吸附分離、快速交換和催化等優點,可廣泛應用于冶金、石油、化工、醫藥和日用化工等領域。儲量豐富、價格低廉、鋁硅含量高,使得高嶺土可作為制備分子篩的良好原料。以高嶺土為硅源和鋁源,水熱合成SAPO-34介孔分子篩,負載CuO-ZnO催化劑,成功制備了新型(CuO-ZnO)-kaolin/SAPO-34催化劑,用于以二氧化碳和氫氣為原料合成低碳烯烴。通過X射線衍射、掃描電子顯微鏡、能量色散譜等對樣品進行了表征。結果表明,SAPO-34分子篩具有片狀結構,結晶度較高,比表面積大,有效縮短了中間產物的擴散。CuO-ZnO顆粒在高嶺土表面分布良好,暴露出了更加活躍的CO2轉化場所。同時新型催化劑的約束作用有效防止了甲醇的擴散,增強了催化效率。南寧煤系高嶺土特點
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