高嶺土加工方法及產(chǎn)品用途.doc

結結 課課 論論 文文 高嶺土加工方法與產(chǎn)品應途 摘要 摘要 高嶺土是我國儲藏較為豐富的一種重要的非金屬礦產(chǎn)資源 因為高嶺土有很高的白 度 較好的可塑性和較高粘合性 還有良好的絕緣性能 耐火性 抗酸性 所以它廣泛用 于造紙 橡膠 塑料 陶瓷 化工 涂料和國防等等很多行業(yè) 同時也是國家經(jīng)濟建設必 不可少的礦物原料 高嶺土在造紙工業(yè) 陶瓷制造的應用十分廣泛 在造紙中一方面是用 于造紙過程中的填料 另一方面是在表面涂布過程中使用的顏料 在高新科技行業(yè)中高嶺土 用于制造鋼鐵制造用的切削刀具 車床鉆頭和內(nèi)燃機外殼等方面應用 本文將著重對高嶺 土加工方法和其各種產(chǎn)品在各種領域上的應用進行相關分析和探討 關鍵詞 關鍵詞 高嶺土 相關用途 隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展 高新技術的不斷提高 高嶺土的應用也不斷廣泛 在高新技術領 域也得到廣泛的應用 因此高嶺土的中重要性日益凸顯 下面是從高嶺土加工工藝流程和 其相關用途兩個方面進行討論 一 加工工藝 1 1 分散 在高嶺土濕選工藝中首先將原礦制成泥漿 使礦物以顆粒狀單體形態(tài)在水中解離 顆 粒大小以微米為單位 甚至于更小 為了使高嶺石族礦物與雜質(zhì)礦物 如石英 長石 云母 黃鐵礦 鈦鐵礦等 分離 就必須使粘土顆粒分成細 中 粗三個粒級 為了使 分散效果更好有時需添加適當?shù)姆稚?礦漿中的礦物顆粒只有達到充分分散 才能有 效地進行分級和選別 1 2 除砂 除砂主要去掉石英 長石 云母等碎屑礦物和巖屑等較粗粒的雜質(zhì) 同時也可除去部 分鐵鈦礦物 常用耙式浮槽式分級機 螺旋式分級機 水力旋流器和振動篩等進行 1 3 分級 分級就是利用礦物顆粒的大小或密度的差別來分離礦物 若組成礦漿的礦物粒度相差 大 則一般用篩網(wǎng)分級 若相近 則據(jù)其密度差別進行選別 常用的分級設備有水簸 水力旋流器 離心機等 1 4 磁選除鐵 幾乎所有的高嶺土原礦都含有少量的鐵礦物 主要有鐵的氧化物 鈦鐵礦 菱鐵礦 黃鐵礦 云母 電氣石等 這些著色雜質(zhì)通常具有弱磁性 這樣即可用磁選方法除去這 些有害雜質(zhì) 磁選是利用礦物的磁性差別而在磁場中分離礦物顆粒的一種方法 對除去 磁鐵礦和鈦鐵礦等高磁性礦物或加工過程中混入的鐵屑等較為有效 1 5 浮選 浮選法提純高嶺土應用十分廣泛 目前工藝和設備也在不斷改進 更新 使得高嶺土 精礦獲得更高的白度 而滿足工業(yè)需要 1 6 漂白 用作顏料 填料和涂料的高嶺土 其白度和亮度的高低直接影響其價值的高低 所謂 的漂白即是采用不同手段使高嶺土的白度增高 具體方法有磁選漂白 浮選漂白 化學 漂白等 1 7 超細磨礦 為了滿足造紙 塑料和橡膠制品等工業(yè)對高嶺土有較高細度的要求 就必須增加高嶺 土的細度 從而提高產(chǎn)品的質(zhì)量 超細磨礦工藝主要有磨剝法 高壓擠出法 氣流粉碎 法 1 8 煅燒加工 煅燒是改善高嶺土性能的特殊加工方法 造紙涂料工業(yè)使用煅燒高嶺土可以增加散射 力和遮蓋率 提高油墨吸咐速度 用于電纜填料可增加電阻率 在合成 4A 沸石 生產(chǎn) 氯化鋁 冰晶石工業(yè)中 煅燒可以增加高嶺土的化學活性 高溫煅燒能增加白度 可部 分代替價昂的鈦白粉 煅燒可生產(chǎn)莫來石 對于煤系高嶺巖煅燒是必不可少的工藝 因 煅燒能脫除炭質(zhì) 提高白度 1 9 表面改性 高嶺土用于塑料 橡膠 油漆 電纜的填料 為使其與各種有機高分子材料容易均勻 的分散 并更牢固的結合 需在高嶺土表面包覆一層有機耦聯(lián)劑 此過程稱為表面改性 改性效果好的高嶺土是疏水的 它漂浮在水的表面而不下沉 二 產(chǎn)品用途 2 1 在造紙上的應用 高嶺土在造紙工業(yè)的應用十分廣泛 在抄紙過程中使用的填料 在表面涂布過程中也 使用它做顏料 對于一般文化紙 填料量占紙重量的 10 20 對于涂布紙和紙板 主要 包括輕量涂布紙 銅版紙和涂布紙板 除了需要填料外 還需要顏料 填 顏料用的 高嶺土所占比重為紙重的 20 35 高嶺土應用于造紙 能夠給予紙張良好的覆蓋性能和 良好的涂布光澤性能 還能增加紙張的白度 不透明度 光滑度及印刷適性 極大改善 紙張的質(zhì)量 2 2 在農(nóng)業(yè)上的應用 據(jù)有關資料介紹 高嶺土稀釋后涂在葡萄藤上 可防止或減少病蟲侵害 如蘋果 梨 和其它果樹的樹身上用高嶺土水溶液噴灑 可減輕夏季強烈陽光對樹身的熱輻射 從 而減少水分蒸發(fā) 有利于提高果樹的產(chǎn)果率 如果果園普遍推廣使用高嶺土 可降低農(nóng) 藥用量一半以上 有利于降低水果生產(chǎn)成本 水果食用的安全性也得到提高 同時 美 國農(nóng)業(yè)研究人員還發(fā)現(xiàn) 把一定量的高嶺土加入農(nóng)藥中制成膠狀混合劑噴涂于農(nóng)作 物 上 不但能降低農(nóng)藥用量 而且可延長殺蟲時間 假若糧食 蔬菜及其它農(nóng)作物也應用 高嶺土摻和農(nóng)藥噴灑 其成本不僅大大降低 又能大大減少作物農(nóng)藥的殘留量 2 3 在陶瓷制造上的應用 高嶺土是一種主要由高嶺石組成的粘 土 其礦物組成除高嶺石外 還含有多量的石 英和水云母類礦物質(zhì) 國際上將這類特殊的粘 土都稱為 高嶺 外觀一般呈白色或 灰白色 是制作瓷器與造出白色紙張的主要原料 2 4 在石油化工上的應用 一般煅燒高嶺土需要經(jīng)過加工制成催化劑載體再附著稀土 貴金屬等功能材料 用于 石油裂化催化填料 從結構上講硬質(zhì)高嶺土多呈管狀 高嶺土純度高 有利于制作催化 劑載體 總體來講高純度的管狀的高嶺土比較適合做石油化工用煅燒高嶺土制品 不論 軟質(zhì)還是硬質(zhì)的高嶺土原礦只要達到上述條件就適合用 關鍵是看加工過程的控制 在 保證孔徑合格的情況下?lián)碛休^高的物理強度為上品 2 5 在涂料上的應用 高嶺土在油漆中的主要作用是充填物和色料替代物 因為它具有化學惰性 高的覆 蓋能力 理想的流動性和懸浮性 成本低 色白等特性 能減少昂貴染料的需要量 對 于煅燒高嶺土除具有上述普通高嶺土所具有的特性外 還具有不規(guī)則的形狀 有優(yōu)良的 光學性能 油吸收率和顏料體積濃度高 不易老化 耐磨和在水或油介質(zhì)中易乳化等優(yōu) 點 具有很高的遮蓋力 高嶺土在油漆工業(yè)中主要是代替白色顏料 尤其是一氧化鈦 不同粒度和類型的高嶺土用于不同類型的油漆中 粗粒高嶺土用于需要黯淡光澤或平光 漆中 細粒高嶺土則用于產(chǎn)生高光澤的油漆 或用于制造乳膠狀顏料 能使涂層具有較 好的不透明性 防腐性和防沉降性 提高涂膜硬度 改進涂膜質(zhì)量 2 6 在橡膠行業(yè)中的應用 納米級高嶺土具有較大的比表面積 較高的活性 易自身團聚 以及高嶺土與橡膠的界 面性質(zhì)不同 相容性較差 在橡膠中難以均勻分散 使納米高嶺土的優(yōu)異性質(zhì)不能夠充分 發(fā)揮 通過表面改性可以達到改善分散性 提高納米高嶺土與橡膠間的親和力和相容性 的目的 把納米級的高嶺土引入橡膠中 可以賦予橡膠優(yōu)良的力學性能 阻隔性能和熱 穩(wěn)定性 此外在提高橡膠的彈性 抗屈撓 尺寸穩(wěn)定性 壓縮變形等性能方面的性能也 尤為突出 因此在橡膠基體中來引入納米高嶺土復合材料的制備近年來備受材料工作者 的關注 2 7在高新領域上的應用 2 7 1 合成分子篩 近年來以高嶺土為原料合成 NAY 型分子篩取得成功 其合成方法是將一部分高嶺土原 粉經(jīng)高溫煅燒得到高溫煅燒土 另一部分高嶺土在較低溫度下煅燒得到偏高嶺土 將兩種煅 燒高嶺土按一定比例混合后或在其中的一種煅燒高嶺土存在時 得到一種 NAY 型分子篩 2 7 2 高嶺土微晶玻璃裝飾板材 以高嶺土為主要原料 硅灰石為主晶相的微晶玻璃生產(chǎn)的裝飾板材 采用熔結晶化成 型工藝 該方法成本低 產(chǎn)品色澤 花紋 外觀效果理想 其表面在具有天然石材花紋的基 礎上 還具有多彩的色調(diào)圖案 在外觀及價格上有極大的競爭力 三 結束語 隨著全球經(jīng)濟的不斷發(fā)展 各國的科學和技術的不斷提高 高嶺土的應用也將廣泛 化 在各個行業(yè)的需求量將不但加大 高嶺土的銷售市場將保持不斷增長 對高嶺土的 需求量也將不斷加大 而我國作為最早應用高嶺土的國家之一 應該充分利用高嶺土 不僅采取深加工 開發(fā)新產(chǎn)品 立足于傳統(tǒng)的應用領域 而且要面向高科技 新技術 高效益的領域 綜合開發(fā)利用高嶺土資源 因此 隨著科學技術的進步 它的應用范圍 將會越來越廣泛 因此開采和加工