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粉体百科:高岭土制备工艺简介

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高岭土是一种非金属矿产,是一种以高岭石族粘土矿物为主的粘土和粘土岩。因呈白色而又细腻,又称白云土。因江西省景德镇高岭村而得名。其质纯的高岭土呈洁白细腻、松软土状,具有良好的可塑性和耐火性等理化性质。其矿物成分主要由高岭石、埃洛石、水云母、伊利石、蒙脱石以及石英、长石等矿物组成。高岭土用途十分广泛,主要用于造纸、陶瓷和耐火材料,其次用于涂料、橡胶填料、搪瓷釉料和白水泥原料,少量用于塑料、油漆、颜料、砂轮、铅笔、日用化妆品、肥皂、农药、医药、纺织、石油、化工、建材、国防等工业部门。

 我国高岭土资源丰富,但以砂质高岭土为主,品位较低,只适合生产陶瓷和砖瓦等产品;而用于造纸级精制水洗高岭土的矿石储量只占总储量6%左右,主要集中在广东茂名和广西北海,矿石类型为软质高岭土;可用于涂料级超细高白煅烧高岭土生产的矿石储量约占总储量的5%,主要集中在内蒙古地区,矿石类型为硬质高岭岩,多伴随煤矿共生。在高岭土市场需求不断往中高品位发展和我国优质高岭土资源逐渐枯竭的驱动下,近年来我国高岭土加工技术快速发展。

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高岭土的超细粉碎有干法和湿法两种。

干法大多用于煤系高岭土的超细粉碎,直接将煤系高岭石干法粉碎成一定细度的超细粉,然后进入煅烧或其他工序。一般细度要求-10μm>90%,粉碎设备多采用高速冲击粉碎机、振动磨机、高速离心磨机和干法搅拌磨机等。为了控制产品的粒度分布,尤其是最大颗粒限制,需要配置干法微细分级机。目前有MS型、MSS 型、ATP 型等分级机。

 湿式多用于软质高岭土除砂除杂后的超细粉碎,也用于煤系高岭土生产涂料级产品-2μm>90%的湿法超细粉碎。高岭石为片状晶型,高岭土的湿式超细粉碎也称之剥片。

 剥片的方法有湿法超细研磨剥片法、高压均浆法和化学浸泡法。

 研磨剥片法主要借助介质球的高速撞击、摩擦、剪切作用,使高岭土沿层间剥离成薄片微细颗粒,常用设备为砂磨机、搅拌磨机。介质球常用玻璃珠、氧化铝球、氧化锆珠或天然石英砂等,介质球径为0.5-4mm。大流量砂磨机.jpg

鹏翼智能大流量砂磨机

 

 高压均浆法其工作原理是通过活塞泵使均浆器料筒内的高岭土料浆加压到20-60MPa,高压料浆从均浆器的喷嘴( 表面经过硬化处理的很窄的缝隙)以大于950m/s的线速度相互磨挤喷出。由于压力突然急剧降低,从而使料浆内高岭土晶体叠层产生“松动”,高速喷出的料浆射到常压区的叶轮上,突然改变运动方向,产生很强的穴蚀效应,松动的晶体叠层在穴蚀作用下达到沿层间剥离。

 化学浸泡法是利用化学药剂对高岭土进行浸泡,当药剂浸入到晶体叠层以氢键结合的晶面间时,晶面间的结合力变弱,晶体叠层出现松懈现象,此时再施以较小的外力,即可使叠层的晶片剥离。化学浸泡法使用的药剂有尿素、联苯胺、乙酰胺等。煅烧后高岭土需要打散和活化改性,才能达到涂料、塑料、橡胶或电缆行业的具体要求。

 
 

随着对高岭土研究的不断深入和下游行业的需求结构往中高端发展,市场对优质高岭土的需求增长高于整体市场增长,这加剧了我国高岭土市场供求的结构性矛盾。为适应高岭土行业发展趋势和结合我国高岭土资源禀赋特点,我国优势高岭土企业需要不断开展除铁、磨剥、配矿等深加工技术的研究和产业化应用,提高高岭土矿产品的白度、细度、可塑性等理化指标,提升产品品质稳定性。

 
 

 

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