文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › Calcined Kaolin 煅烧高岭土

Calcined Kaolin 煅烧高岭土

高岭土相关知识

回转窑是指旋转煅烧窑(俗称旋窑),是水泥工业的主要热工设备,属于建材设备类。回转窑按处理物料不同可分为水泥窑、冶金化工窑和石灰窑。 水泥窑主要用于煅烧水泥熟料,分干法生产水泥窑和湿法生产水泥窑两大类。冶金化工窑则主要用于冶金行业钢铁厂贫铁矿磁化焙烧;铬、镍铁矿氧化焙烧;耐火材料厂焙烧高铝钒土矿和铝厂焙烧熟料、氢氧化铝;化工厂焙烧铬矿砂和铬矿粉等类矿物。石灰窑(即活性石灰窑)用于焙烧钢铁厂、铁合金厂用的活性石灰和轻烧白云石。 规格型号技术参数主减速机主电动机挡 轮 形 式 支 撑 数 量 重量 t 转速 r/min 斜 度 % 产 量 t/h 型号速比型号 功率 kw 转速 r/min Φ1.9/1.6×360.53- 1.594 2.5- 3 JZQ750-148.58JZT-72-4301200/400 机 械 353 Φ2.1/1.8×360.5-1.5144UT2-110163.36J ZS-8130/101410/470..375 Φ1.2×250.5-1.63 1.5PM65040.17JZTY71- 4 221200/120..334 Φ1.6×320.158- 0.258 32PM75048.57JZJY61-4151200/120..346.82 Φ1.8×450.66- 1.98 4 3.5UT2-110163.36J ZS-8130/101410/470..380 Φ2.2×500.125- 1.253.54ZS145-11157 YCT280- 4A 301320/132..3130.71 Φ2.5×500.516- 3.55.5ZS165-799.96YCT355-551320/440..3167.5

高岭土的高温改性

高岭土的高温改性 1.文献综述 质纯的高岭土具有白度高、质软、易分散悬浮于水中、良好的可塑性和高的粘结性、优良的电绝缘性能;具有良好的抗酸溶性、很低的阳离子交换量、较好的耐火性等理化性质。因此高岭土已成为造纸、陶瓷、橡胶、化工、涂料、医药和国防等几十个行业所必需的矿物原料。高岭土在造纸工业的应用十分广泛。主要有两个领域,一个是在造纸(或称抄纸)过程中使用的填料,另一个是在表面涂布过程中使用的颜料。 原子反应堆、航天飞机和宇宙飞船的耐高温瓷器部件,也用高岭土制成。目前,全球高岭土总产量约为4000万吨(该数据属于简单的国与国产量的相加,其中没有统 计原矿的贸易量,包含较多的重复计算),其中精制土约为2350万吨。造纸工业是精 制高岭土最大的消费部门,约占高岭土总消费量的60%。据加拿大Temanex咨询公司 提供的数据,2000年全球纸和纸板总产量约为31900万吨,全球造纸涂料用高岭土总 用量为约1360万吨。对于一般文化纸,填料量占纸重量的10-20%。对于涂布纸和板( 主要包括轻量涂布纸、铜版纸和涂布纸板),除了需要填料外,还需要颜料,填、颜 料用的高岭土所占比重为纸重的20-35%。高岭土应用于造纸,能够给予纸张良好的覆 盖性能和良好的涂布光泽性能,还能增加纸张的白度、不透明度,光滑度及印刷适性,极大改善纸张的质量。 高岭土与水结合形成的泥料,在外力作用下能够变形,外力除去后,仍能保持这 种形变的性质即为可塑性。可塑性是高岭土在陶瓷坯体中成型工艺的基础,也是主要 的工艺技术指标。通常用可塑性指数和可塑性指标来表示可塑性的大小。可塑性指数 是指高岭土泥料的液限含水率减去塑限含水率,以百分数表示,即W塑性指数=100(W 液性限度-W塑性限度)。可塑性指标代表高岭土泥料的成型性能,用可塑仪直接测定 泥球受压破碎时的荷重及变形大小可得,以kg·cm表示,往往可塑性指标越高,其 成型性能越好。高岭土的可塑性可分为四级。 可塑性强度可塑性指数可塑性指标 强可塑性>153.6 中可塑性7—152.5—3.6 弱可塑性1—7<2.5 非可塑性<1 结合性指高岭土与非塑性原料相结合形成可塑性泥团并具有一定干燥强度的性

高岭土应用的工业进展及现状

收稿日期:2005-06-13作者简介:朱 华(1982-),男(满族),河北秦皇岛人,中国地质大学材料科学与化学工程学院。 高岭土应用的工业进展及现状 朱 华 (中国地质大学,湖北武汉430074) 摘要:高岭土是一种重要的非金属矿产资源,广泛用于造纸、橡胶和塑料等方面。本文主要介绍了高 岭土的工业发展动态及应用现状。 关键词:高岭土;工业进展;应用现状中图分类号:TD 87312 文献标识码:A 文章编号:1671-8550(2005)06-0025-02 0 引言 高岭土是一种白色的或具有各种色调的黏土类岩石,主要由-2μm 的微小片状或管状高岭石族矿物晶体组成,其主要是高岭石(A12O 3?SiO 2?2H 2O )。我国高岭土矿床可分5种:热液蚀变、风化残余、风化淋积、河湖海湾沉积和含煤建造沉积型[1]。 1 高岭土工业进展 111 现状 我国是世界上最早利用高岭土资源的国家,目前,全国共拥有县级以上的高岭土企业100多家,原矿生产能力超过3000kt ,选矿能力700kt ,主要的生产省份有江苏、福建、广东、广西、湖南、江西、浙江。我国高岭土公司的机选能力超过50kt ,而超过10kt 矿山企业也有30多家。并且自80年代以来,高岭土产品由初级加工向精加工、由单一产品向新科技产品也有了进一步的发展[2]。 随着科学技术的进一步发展,精选加工工艺技术设备的研制成功,万t 级煅烧超细高岭土生产企业已有20多家,年生产能力约150kt ,加上厂矿点直接出售的原矿可达300kt 左右。而且国内高岭土消费领域十分广阔,涉及到陶瓷、电子、造纸、橡胶、石油化工、光学玻璃、化纤、建筑材料、化肥及耐火材料等行业。 为了分离高岭土中的石英、长石、云母等非黏土矿物,生产出能满足各应用领域需求的产品,重选、浮选等选矿方法及改善高岭土质量的加工方法,都已应用。我国高岭土行业采用的漂白、剥片、煅烧和离心技术,使高岭土的白度和粒度指标已达到国际水平。 而当今非金属矿最重要的深加工技术之一的表面改性,其产品也在塑料、橡胶、胶粘剂等高分子材料、高聚合物基复合材料、功能材料以及造纸、涂料等工业添料中广泛使用。因此,对高岭土的进一步加工是深入研究的方向。112 深加工11211 精细提纯 高岭土在用作陶瓷、造纸和化工添料时,要求具有很高的白度和亮度,但是产出的天然矿物中,其自然白度往往因含有一些着色杂质而受到影响。采用常规的方法,往往因矿物粒度极细和矿物与杂质紧密共生而难以奏效,因 此,国内外普遍对矿石进行提纯处理: ———氧化还原漂白提纯。高岭土矿物中有害的着色杂质主要是有机质和含Fe 、Ti 、Mn 等矿物。由于有机质通过煅烧等方法容易除去,上述金属氧化物成为提高矿物白度的主要处理对象。采用强酸溶解的方法,有可能破坏高岭土等黏土类矿物的晶格结构,因此,氧化还原漂白法在黏土矿漂白提纯中占有重要的地位。目前常用的漂白法包括氧化法、还原法、氧化还原联合法等,其中还原法应用最广泛[3]。 ———高温煅烧[3~5]。高温煅烧提纯高岭土是由高岭土锻烧脱水和除去挥发性物质而获得。温度一般在500~1200℃,煅烧有机污染,提高其纯度和白度。高温煅烧后的高岭土产品性质稳定,具有高亮度、低磨耗度和不透明性。11212 微细加工[3] 在非金属矿的精细加工方面,许多国家都大力研究微粉碎和超粉碎技术设备,主要包括机械和气流冲击式粉碎机两大类: ———机械式超细粉碎。该设备是依靠高速旋转的各种粉碎体,因离心力而使高岭土分散到粉碎室内壁处成为粗矿粒,给这些矿粒以线速度,使颗粒之间发生冲击碰撞,而最终达到粉碎的目的。 ———气流式超细粉碎。该机是利用高压气流使物料互相受到冲击(碰撞)、摩擦及剪切作用而达到粉碎目的,是一种应用广泛、高效的超微粉碎方法。11213 改性[1,3,4] 黏土矿的改性是深加工的一种重要形式。由于原生高岭土表面呈酸性,因此和乙烯树脂等有机材料有较差的混溶性。利用高岭土表面的羟基和含氧基团易于和表面改性剂作用,形成表面包裹层的特点,用表面化学包裹法对高岭土进行表面吸附改性[1]。 高岭土表面改性,可提高在有机高分子材料中的分散性。用改性高岭土作原料不但提高产品的性能,而且因为高岭土的添加量大,可降低产品的成本及提高附加值。113 工艺进展11311 制高岭石有机插层材料 高岭土在结构上是具有特殊层状的含水铝硅酸黏土矿物,它的主要矿物组成呈8面体层状硅酸盐,层间以氢键结合,不含可交换阳离子;层与层之间具有较强的结合力,是较难与有机化合物发生插层反应的。但是一些强极性的有机小分子,可以直接插入到高岭石层间,其它有机分子利用有机小分子与高岭石也可形成夹层复合物作为前驱体, 5 2第3卷 第6期2005年12月 矿 业 工 程Mining E ngineering

高岭土生产工艺标准技术

1.1.1.产品规模 一级高岭土:12万吨/年;二级高岭土:8万吨/年 建筑用砂:5万吨/年;黄铁矿:1万吨/年。 工艺技术方案目前国内高岭土湿法深加工技术比起传统技术有所提高,但在关键技术和关键工艺方面仍然落后国外,特别在自动化程度、成套技术、生产效率和工艺稳定性等方面与欧美、日本还有较大差距。随着石化、造纸、陶瓷、耐火材料等行业的发展,这些行业对高档高岭土的需求在不断地上升,市场不断扩大。高档高岭土行业的发展瓶颈已经显现,需要更加先进的技术、工艺、装备,更加稳定的产品性能、高产能、高效率。 本项目采用自主研发的新技术、新工艺、新装备,淘汰落后的技术、工艺、装备和产能。本项目开发的新型捣浆机用于原料制浆过程中矿物的分散,比原来的制浆时间短,矿物与杂质分离的更完全,有助于后道工序的分选作业。新的分选装备小口径高压旋流器的开发,提高了更细粒级矿物的分级。高档高岭土生产线将采用新的干燥技术比原干燥节约用地70%,干燥效率提高了50%。整条生产线自动化程度提高了,降低了生产和管理成本,同时提高了生产流程的稳定性。项目使用自主开发专利技术 依据流程先后矿浆自流原则,依次布置。原料预处理车间布置在最高处,然后依次为制浆车间、分选车间、超细磨车间、超导磁选车间、压滤车间、干燥车间、轧粒包装车间、中尾矿处理车间。具体详见总平面布置图。

1.1. 2.主流程工艺流程主流程工艺详见附图2“主流程数质量流程图”,进料总量24.22万吨,生产 一级高岭土系列产品10.4万吨,二级高岭土系列产品8万吨,一级品三氧化二铝含量大于35%,铁含量小于0.5%,-2um以下88%,二级品三氧化二铝含量大于30%,铁含量小于0.8%,-2um以下75%。 1.1. 2.1.原料预处理系统运送至原料仓库的原料需要进行破碎至5cm以下。破碎后的原料再通过振动 筛给到皮带输送机,由皮带输送机输送至原料储存料仓。 1.1. 2.2.高浓度制浆系统原料储存料仓中的原料通过板式给料机按一定的给料量加入至捣浆池中,同时 加入水和能使矿浆分散的分散药剂,配制矿浆浓度30%左右,进行高速搅拌打散。 超细磨剥系统浓缩后的精矿矿浆加入混合分散剂,使矿浆完全分散,具有良好的流动性,控制矿浆浓度在45%左右,由变频螺杆泵输送至超细磨剥机进行研磨剥片。 1.1. 2. 3.分选、分级系统高速分散后的矿浆首先进入粗选作业,经过水力旋流器?200、?150,粗选后的 溢流矿浆再进入精选作业,分别经过?75、?25,最后经过超细分级高压旋流器?10。 1.1. 2.4.压滤系统经过分选后的精矿矿浆由柱塞泵输送至大型自动压滤机进行压滤脱水,把浓度为8% 的矿浆压滤成含水30%的半成品。 1.1. 2.5.干燥系统 经过压滤脱水后的半成品送至干燥架进行自然干燥,干燥后成品含水为15%左右。 1.1. 2.6.轧粒、包装系统干燥后的成品运送至轧粒、包装车间,经过破碎机把干燥后的高岭土泥饼破碎 机至3cm~5cm粒径大小的粒状,再经过提升机提升至成品缓冲料仓,然后通过自动卸料方式进入自动包装机进行包装。 1.1. 2.7.中尾矿处理系统经分选系统中粗选作业处理后得到的尾矿以及由?25水利旋流器分选后的尾 矿再经过堆放、风化、解离后加水、分散剂进行二次三次选别,浓缩、压滤、干燥、轧粒包装。 最终产生的粗尾矿再次经过摇床等粗选设备进行粗尾矿的选别作业,分选出石英砂、黄铁矿、高岭土。 1.1. 2.8.选矿废水净化系统主流程和中尾矿系统中压滤机排出的含酸性比较强的废水、浓缩过程中排出 的废水、清洗压滤布产生的废水均排到废水处理系统,通过加入混合药剂,中和掉多余的硫酸根离子等,净化水质,净化后的水进入到循环水池再利用。在制浆过程中需要加入碱性分散剂,而处理后的水偏碱性,这样可以节约大量的药剂。 1.1. 2.9.超细改性系统为开拓占领高端市场,项目设计充分利用公司取得的超细改性工艺技术,建设一 条利用本项目生产的一级高岭土为原料,通过超细改性工艺的2000吨/年的改性高岭土生产线。 1.1. 2.10.破碎系统、原料储存系统原料从公司厂矿或车站码头用自卸车、集装箱货车或农用货车等 运至原料仓库储存。原料棚建在主流程原料棚的北侧山坡上,面积约350m2。根据需要对原料进行

利用煤系高岭石生产煅烧高岭土的技术

利用煤系高岭石生产煅烧 高岭土的技术 高岭土,特别是超细煅烧高岭土,作为一种非常重要的无机非金属材料,凭借其优异的物理性能在造纸工业中一直占有非常重要的地位。造纸工业使用的煅烧高岭土是一种多孔的高白度结构性功能材料,这种材料主要是用于替代价格昂贵的钛白粉等高级颜料。造纸工业对煅烧高岭土的质量要求主要表现为对煅烧高岭土的粒度、白度及遮盖力、吸油率、粘浓度、pH值、磨耗值等指标的要求。近年来,英、美等国已相继开发并批量生产出一些具有高白度、高细度并且具有高遮盖力的名牌产品,其产品白度(F457)与细度(以-2微米颗粒含量计)均已超过90%(即通常所称的“双90”指标),在普通水洗高岭土市场受重质碳酸钙冲击而连年萎缩的情况下,市场销售一派繁荣,令许多厂家竞相追随。自八十年代以来,煤系高岭土的大量发现(据称远景储量超过100亿吨),并且由于煤系高岭土的品质高,有害杂质极少,使它成为生产造纸涂布级煅烧高岭土的理想原料。近年来,我国许多部门以“双90”为目标,就利用煤矸石生产造纸涂料级高岭土的工艺开发做了一些尝试并已经取得一定进展。然

而,目前只有极少数的企业能够生产出合格产品,大部分企业由于原料、工艺以及设备等方面的原因,产品质量以及产品成本一直不尽人意。本文拟对现有的一些工艺过程做一分析比较,以期从中获得一些启示。 一 工艺原理 利用煤矸石生产造纸涂布级高岭土的工艺主要包括两个部分:粉碎超细过程与煅烧增白过程。 1 粉碎超细过程 粉碎超细过程是决定高岭土质量的一个重要环节。煤系高岭土的粉碎超细属硬质高岭土粉碎(由5~20mm至40~80μm)超细(由40~80μm至-10μm或-2μm)。尽管各种设备的功能、破碎范围、能耗等不尽相同,但按其破碎粉碎原理可以概括为以下几种: 1)挤压法:由于压力P作用在两块工作面之间的物料粉碎; 2)冲击法:由于冲击力作用使物料粉碎。冲击力的产生是由于:运动的工作体对物料的冲击;高速运动的物料向固定的工作面冲击;高速运动的物料互相冲击;高速运动的工作体向悬空的物料冲击; 3)磨剥法:靠运动的工作面对物料摩擦时所施的剪切力,或者靠物料彼此之间摩擦时的剪切作用而使物料粉碎; 4)劈裂法:物料因楔形工作体的作用而粉碎。

煅烧高岭土

书山有路勤为径,学海无涯苦作舟 煅烧高岭土 一.煅烧高岭土的性能:可塑性、粘结性、分散性、绝缘性、烧结性、阻燃 性、耐火性、吸附性、耐侯性、化学稳定性。二.煅烧高岭土的化学成份(%)名称SiO2 Al2O3 Fe2O3 TiO2 CaO MgO K2O Na2O 含水含量53.7 44.97 0.25 0.20 0.30 0.15 0.04 0.13 0.50 三.煅烧高岭土的物理性能规格(目)白度(% )PH 值折射率吸油值(g/100g) 含水量(%) 细度325 筛余(%)1250(10vm) ≥926.0-7.0 1.62 75 ≤0.5<0.52500(5vm) ≥926.0-7.0 1.62 75 ≤0.5<0.54000(3vm) ≥936.0-7.0 1.62 78 ≤0.505000(2vm) ≥936.0-7.0 1.62 78 ≤0.5 06250(1vm) ≥936.0-7.0 1.62 80 ≤0.50 四.应用领域及特点:1:在涂料中:无 论是油性、水性均起充填骨架作用,具有高度分散能力,化学稳定性,耐腐, 耐火,耐擦洗,改善漆膜机械性能,提高涂层遮盖力、耐侯性,并起耐久、耐 热、不透明性,增强吸附性,替代部分钛白粉,用于内外墙涂料、高档油漆、 油墨和标线漆等直接降低成本。2.用于橡胶制品:在橡胶工业中作为填充 剂,可提高产品的物理化学性能,有明显的补强性、电绝缘性,提高扯断强 度,增强抗撕裂度和抗拉伸度,抗老化,耐腐蚀,改善与胶料的浸溶性,增加 硫化硬度和耐磨量,提高屈挠次数及光滑度,可取代高耐磨碳黑、普通碳黑、 白碳黑、硅铝碳黑及氧化镁等贵重材料降低成本。3.在陶瓷中:保证制品色 白,致密,表面光洁度好、机械强度大、成品率高等特点,适用于日用陶瓷、 建筑陶瓷、化工耐腐陶瓷、工艺美术陶瓷、卫生陶瓷、高低压电陶瓷的坯料和 釉料。4.在玻璃制品中:可替代昂贵的氧化铝粉,填充于高白料玻璃制品中 提高产品质量,降低产品成本。5.在塑料中:能够提高棚膜、地膜、电缆、 PVC 管(板)等制品的强度、白度、电绝缘性,还具有在塑料膜中提高散射透 光率作用,阻隔红外线,作为体积填料降低成本。6.造纸:使用煅烧高岭土

高岭土增白工艺

高岭土增白工艺 1 前言 高岭土广泛地应用于陶瓷工业、造纸工业、橡胶塑料工业、建材工业、化学工业、油漆工业等许多部门。根据其用途的不用,对高岭土的白度有着不同的要求。但是自然界中产出的高岭土中,往往因含有一些着色杂质而影响其自然白度。采用常规的物理选矿方法,虽可除去部分杂色矿物,但因染色物质粒度极细且共生复杂而难以奏效。因此,寻求非传统的高岭土除铁新方法,使高岭土中杂质铁含量大大降低,实现了高岭土的深加工和经济价值的提高。以下介绍去除高岭土中铁杂质,增加其白度的几种方法。 2 化学除铁增白法 所谓化学除铁就是用化学药剂选择性溶解物料中含铁矿物,然后去除的方法。 色素离子的类型不同,所用的试剂、方法也就各异:经提纯后的高岭石表面吸附的色素离子为Fe3+,即铁以Fe2O3形式存在时,采用Na2S2O4与其反应将Fe3+还原成二价铁盐,经过漂洗,过滤除去;当吸附离子为Fe2+时,即铁以FeS2形式存在时,应采用氧化剂与其反应将其氧化成可溶性硫酸亚铁和硫酸铁,使其变成易被洗去的无色氧化物;大部份矿样同时含有Fe3+和Fe2+,采用氧化一还原联合漂白法,先用氧化剂氧化Fe2+成为Fe3+再用还原剂将其还原为Fe2+。经过漂洗,过滤除去。 2.1 还原法 2,1.1 保险粉还原法 连二亚硫酸钠除铁的基本反应如下: Fe203+Na2S204+2H2SO4≈2NaHS03+2FeSO4+H20 由试验知,漂白效果不好的原因之一是保险粉极易分解而使其还原能力降低。反应如下: 2[S2O42-]+4H+=3SO2+S+H2O 3[S2042-]+6H+=5SO2+H2S+H2O

So2与H2S进一步反应生成S↓: 2H2S+SO2=3S↓+2H20,这些副反应,既浪费了药剂,又影响产品质量。此外漂白后的高岭土如果不能得到及时洗涤,就会造成产品返黄。可见保险粉还原法对条件要求非常苛刻,要想实现工业化生产,必须解决两个难题:1)严格控制酸度、温度等;2)如何使产品尽快、充分地得到洗涤。针对保除粉漂白的高岭土易返黄的弱点,在漂白过程中添加适量的熬合剂,如草酸,它与铁离子形成无色含水的双草酸络铁熬合离子: 该熬合离子溶于水,在高岭土铁漂白后随滤液排除。漂白后的矿浆要立即进行清洗,将矿浆加入5~l0倍的清水稀释,这样清洗3~4次,最后浓缩干燥即成最终产品。 2,1,2 酸溶氢气还原法 为了使高岭土中的杂质Fe2O3更易转化为无色易溶状态,酸溶时加入还原剂是必要的。在盐酸、硫酸、草酸等介质中使用锌粉或铝粉作还原剂,通过活泼金属置换出酸溶剂中的氢,利用不断生成的氢气将高岭土中有色不溶的Fe3+变为可溶的Fe2+随滤液被除去。其中酸的作用有两个:1)作溶剂如盐酸与Fe2O3发生置换反应,将不溶的Fe2O3,变为可溶的Fe3+,反应式为6HC1+Fe2O3→2FeC13+3H2O;2)与活泼金属发生置换反应,生成氢气,以铝作还原剂为例,反应如下: 6HC1+2A1=2A1Cl3十3H2↑ 3H2SO4+2A1=A12(S04)3+3H2↑ 3H2C2O4十2A1=Al2(C2O4)3+3H2↑ 新生成的氢气将有色的Fe3+还原为无色易溶的Fe2+随滤液除去。与此同时,氢气还有可能直接与未被酸溶解的Fe2O3,发生反应 2Fe3++H2=2Fe2++2H+ 对于含铁多(大于2.10%)、白度低(70度以下)的煤系高岭土,只有采取酸溶氢气还原法除铁,

煅烧高岭土化学成份

happy2006-03-25 10:19 高岭土 【标准编号】GB/T 14563-93 【标准名称】高岭土查看全文 【英文名称】Kaolin clay 【发布单位】国家技术监督局 【批准单位】国家技术监督局 【发布日期】1993-6-28 【实施日期】1994-7-1 【中国标准分类号】D53 【国际标准分类号】73.080 【国际十进分类号】666.32 【中文主题词】高岭土 【所属标准】GB 【开本页数】6P 【引用标准】GB 5950; GB/T 14564; GB/T 14565 【起草单位】中国高岭土公司 【起草人】蒋健; 张兴利; 李心昌 happy2006-03-25 10:20 高岭土物理性能试验方法 【标准编号】GB/T 14564-93 【标准名称】高岭土物理性能试验方法查看全文 【英文名称】Test method of kaolin clay physical properties 【发布单位】国家技术监督局 【批准单位】国家技术监督局 【发布日期】1993-6-28 【实施日期】1994-7-1 【中国标准分类号】D53 【国际标准分类号】73.080 【国际十进分类号】666.32 【中文主题词】试验物理性能测量高岭土 【所属标准】GB 【开本页数】10P

happy2006-03-25 10:22 高岭土化学分析方法 【标准编号】GB/T 14565-93 【标准名称】高岭土化学分析方法查看全文 【英文名称】Kaolin clay chemical analysis 【发布单位】国家技术监督局 【批准单位】国家技术监督局 【发布日期】1993-6-28 【实施日期】1994-7-1 【中国标准分类号】D53 【国际标准分类号】73.080 【国际十进分类号】666.32 【中文主题词】化学分析和试验高岭土 【所属标准】GB 【开本页数】15P 【引用标准】GB/T 14563 【起草单位】中国高岭土公司 【起草人】蒋健; 靳志贤; 姜英杰 Ultrex WE –聚氯乙烯电线和电缆用料 产品介绍 Ultrex WE 是美国安格公司研制及生产的特殊改性超细煅烧类高岭土. 在聚氯乙烯电线和 电缆市场, 尤其是在低电压聚氯乙烯电线应用上,予以聚氯乙烯混合料优异的绝缘性能, 低 灰分, 低可溶介盐类和稳定的质量. 产品优点

煅烧高岭土行业概况及发展思路

煅烧高岭土行业概况及发展思路 东北证券——韩励 一、行业概况 1、行业基本情况 高岭土是一种以高岭石族粘土矿物为主的非金属矿产,矿物成分主要为高岭石、埃洛石、水云母、伊利石、蒙脱石以及石英、长石等,纯度较高的高岭土呈洁白细腻的松软土状,具有良好的可塑性和耐火性。 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、国防等领域。 中国南部地区主要生产水洗高岭土。南方地区高岭土原矿含沙量较高,主要通过水洗、过滤、除砂等工艺将其加工成为水洗高岭土产品,具有价格低、产量大、粘结性强但白度较低的特点,主要用于中低端造纸和陶瓷领域,另可直接用于防火材料。 以内蒙、山西为主的北方地区主要生产煅烧高岭土。北方地区的高岭土原矿主要为伴煤而生的煤系高岭土,通过研磨、高温煅烧制成煅烧高岭土产品,纯度和白度较高,不具有粘结性,价格高于水洗高岭土。煅烧高岭土以其独特的产品性能,广泛应用于油漆、涂料、造纸、橡胶、塑料制品、电缆和陶瓷等领域,我国的煅烧高岭土主要应用于建筑涂料和造纸。 (1)在建筑涂料行业的应用 1、油漆涂料 油漆涂料一般由成膜物质、填料(颜填料)、溶剂和助剂组成,主要矿物原料是是碳酸钙、滑石、二氧化钛和煅烧高岭土。由于煅烧高岭土具有成本低、白度高、遮盖能力强和化学惰性等特征,在油漆涂料中主要用作填料和色料替代物。同时,煅烧高岭土的形状不规则,具有较强的光学性能,自身体积浓度和吸油量较高,经久耐磨,可以在油漆涂料的制作过程中充当白色颜料。由于煅烧高岭土在颗粒和类型上是相互对立的,所以不同的油漆涂料要选用不同的煅烧高岭土。 2、土聚水泥

高岭土的应用与研究现状

武汉工程大学 Wuhan Institute of Technology 《非金属矿物材料》课程论文 高岭土的应用与研究现状 院系:环境与城市建设学院 班级:矿物加工01班 学生:乐坤李春阳李鹏辉 李雪强刘连坤刘念 指导教师:张翼 2012年5月27日

摘要 高岭土是指以高岭石族矿物为基本组成的岩石或工业矿物类型。高岭土是一 种重要的非金属资源。高岭土通过加热煅烧变成偏高岭石,广泛应用于涂料、造纸、塑料、橡胶、高级耐火材料等领域。阐述了高岭土发展状况与最新的应用范围,以及目前高岭土应用前景与展望。 Abstract The kaolin is kaolinite group minerals as the basic composition of the rock or the type of industrial minerals. Kaolin is an important non-metallic resource. Kaolin be heated and calcined into metakaolinite , and widely used in paint, paper, plastics, rubber, high-grade refractory and other fields .The article expound the kaolin’s development with the latest range of applications, and the current kaolin application prospects and prospect. 关键词:高岭土应用研究现状展望 Key words: kaolin Application Research present situation Prospect 1 高岭土的介绍 1.1高岭土矿物简介 高岭土是指以高岭石族矿物为基本的岩石或工业矿物类型。是质地纯净的细 粒粘土,原矿呈白色或浅灰色,含杂质时呈黄色或灰色;致密块状或是疏松土状,质软,有滑腻感,指甲可刻画。高岭石族矿物共有高岭石、迪开石、珍珠石、0.7nm 埃洛石、1.0nm埃洛石等五种,高岭石矿物的化学成分相似,仅以单位构造层的 堆叠方式和层间水的含量略有不同。它们的理论结构式为Al4(Si4O10)(OH)8。 高岭土是以高岭石亚族矿物为主要成分的软质粘土,主要由高岭石矿物组成。自然界中组成高岭土的矿物有粘土矿物和非粘土矿物。粘土矿物主要是高岭 石族矿物,其次是绿泥石、蒙脱石和水云母。非粘土矿物主要为石英、长石、和 云母以及铝的氧化物和氢氧化物、铁矿物、铁的氧化物、有机物等 自然产出的高岭土矿石,根据其成因、质量、可塑性和砂质的含量,可划分

高岭土的矿山开采方法

高岭土的矿山开采方法 中国所产高岭土70%~80%用于陶瓷及耐火材料,大部分直接利用原矿,低档的作耐火材料。江苏苏州高岭土矿为软质高岭土,品位高,可直接在工业上利用,其手选1号泥比手选4号泥价格高10多倍,因此开采时要求保护优质土,保护原矿的纯度并使其不变成碎屑状,过去多在回采工作面进行人工选别回采,现在开采规模大了,但为与手选厂的衔接,仍然要注意选别回采。高岭土的原矿价格相差较大,例如:苏州中国高岭土原矿价为230元/t,福建龙岩高岭土公司原矿价为90元/t,吴县青山白泥矿原矿价为203.5元/t,原矿售价影响采矿方法和开采工艺的选择。广东茂名高岭土为砂性高岭土,水采水运,主要生产造纸涂料级高岭土,不存在原矿出售问题,其低档产品作陶瓷用、填料用。近年来煅烧高岭土在国内外市场很受欢迎,国内一般是煤系硬质高岭岩(土)经深加工处理而得,硬质高岭岩(土)由于是和煤共伴生,其开采是按煤的开采情况及其本身的赋存情况来定,现由煤炭部综合利用部门管理,国内尚未单独开采,以下将不述及。 (一)开采方法和开采规模的划分 高岭土矿的开采方法有露天开采和地下开采。风化残积型高岭土矿多露天开采,如茂名的砂性高岭土。其他热液蚀变型和沉积型矿床浅部用露天开采,深部用地下开采。 采用露天开采的矿点多,但多数是中小型矿山,大型的有福建龙岩高岭土公司、广东茂名高岭土公司、广东茂名南方高岭土公司。原苏州中国高岭土公司所属阳西矿区、阳东矿区都曾用过露天开采。地下开采规模较大的有:江苏苏州阳西竖井、观山

竖井、阳东的白善岭矿和吴县青山白泥矿等。 开采规模的划分,采用二种办法:一是按矿石量计;二是按精矿量计。 (二)开拓运输 高岭土矿露天开采的开拓运输用得较多的有3种:一为铁路窄轨开拓,用7t,或10t,或14t电机车牵引1m3矿车。原苏州中国高岭土公司所属阳东、阳西的露天开采都曾用过。二是配合水枪开采用砂泵进行水力输送,将矿浆从设于矿块中的集浆池用砂泵输送至精选厂,如广东茂名高岭土公司和广东茂名南方高岭土公司。三是公路开拓汽车运输,如福建龙岩高岭土矿,是风化残积型高岭土矿砂性高岭土,但由于水资源不丰富,因此仍用一般露天开采方法公路开拓,用17t自卸汽车将矿石由回采工作面运至选矿厂。又如广东潮州飞天燕瓷土矿也是用公路开拓汽车运输。 地下开采的开拓运输按主要开拓巷道的类型来划分:一是竖井开拓,如苏州中国高岭土公司所属阳西竖井是采用下盘竖井,正在建设中的观山矿是采用上盘竖井;吴县青山白泥矿的深部开采是采用下盘竖井。二是斜井开拓如苏州中国高岭土公司原阳西主斜井工程采用底盘斜井开拓;吴县青山白泥矿的浅部开采也用底盘斜井。三是联合开拓,如苏州中国高岭土公司所属阳东白善领矿采用平硐-盲斜井联合开拓。 地下开采主运输巷道通常设于底板内,离矿体20~40m,矿体边部设通风斜井,形成对角式通风系统,阶段高度一般为25~40m。 地下开采的井巷工程高岭土矿山有很大的特殊性,矿石坚固性系数f=1~2,软松易碎,具有可塑性,自然状态时塑性指数较大,遇水后有吸水性和膨胀性,同时还具有隔水性,是典型的塑性介质,属塑性体。地下开采活动基本上是在塑性区和似塑性区范围内进行。矿体中巷道开掘后的地压特征。

涂料用煅烧高岭土检验指导

名称 1范围 本指导书规定了涂料用高岭土中二氧化硅、三氧化二铁、二氧化钛、三氧化二铝的含 量和烧失量的化学测定方法及高岭土产品的pH值、白度筛余量、沉降体积、吸油量、水分的物理性能试验方法。 2引用文件 GB/T 5950 建筑材料与非金属矿产品白度测量方法 GB/T 5211.15 颜料吸油量的测定 GB/T 6003.1 金属丝编织网试验筛 GB/T 11942 彩色建筑材料色度测量方法 3化学成分和物理性能要求

程序 名称 5.2.2.1 仪器设备 5.2.2 水分的测定 a) 搪瓷盘 b) 恒温干燥箱 c) 天平:感量1g , 1mg 。 d) 称量瓶 5检测方法 5.1外观质量用目测 5.2物理性能和水分的测定 521 pH 值的测定 d )电动搅拌器 5.2.1.2 测定步骤 称取10.0g 试样,放入250mL 烧杯中,力口 100mL pH 为6.8~7.2的蒸馏水,以电动搅拌 器搅拌5min,将部分悬浮液移入 50mL 烧杯中,用酸度计测定悬浮液 pH 值。 所得结果表示至一位小数。 当测定结果在允许误差范围内时,取两次测定结果的算术平均值为最终结果。如果测 定结果误差超过允许值,则另行称样复检。复检结果与原测定之任一结果误差不大于 时,取其算术平均值为最终结果。 表3外观质量要求 4外观质量要求 521.1 仪器设备 a) 酸度计:精度0.1 pH b) 烧杯:50mL,250mL c) 天平:感量0.1g 同一试样两次测定结果绝对误差不大于 0.2。 0.2

程序 名称 调刀:钢制,锥形刀身,长度140~150mm ,最宽处20~25 mm,最窄处不小于12.5mm 。① 称取2.0g 试样,精确至0.001g ,将试样置于平板上,用滴定管滴加精制亚麻仁油, 每次不超过10滴,滴完后用调刀压研,使油渗入受试试样中, e )干燥器 522.2 测定步骤 称取试样约10g ,精确至0.001g ,放入已称量的称量瓶中, 于105C ~110C 烘2h ,加盖取出放入干燥器中冷却至室温,称量, 将称量瓶放入恒温干燥箱 以后每烘一小时称量一 次,直至两次称量差不大于 0.002g 止。 522.3结果计算 水分含量(质量分数)31(%)按式(1)进行计算: 1 m 1 m 2 100 m o 式中: m 1 ――烘干前试样及搪瓷盘或称量瓶质量,单位克 m ――烘干后试样及搪瓷盘或称量瓶质量, m ――试样质量,单位克(g )。 所得结果修约至一位小数。 (g ); 单位克 (g); 522.4 复检 当测定结果在允许误差范围内时, 取两 者算术平均值作为检测报告值,如测定结果超过允许误差范围应另行称样复检,复检结果 同一试样两次测定结果绝对误差不大于 0.1%。 与原测定之任一结果误差不大于 0.1%时,取其算术平均值作为检测报告值。 5.2.3吸油量的测定 5.2.3.1 试剂 精制亚麻仁油,酸值 5.0~7.0嗎KOH/g 。 5.2.3.2 仪器 a) 平板:磨砂玻璃或大理石制,尺寸不小于 300mmX 400mm 。 b) c) 滴定管:容量10mL ,分度值0.05mL 。 5.2.3.3 测定步骤

高岭土选矿技术

高岭土选矿技术,高岭土除铁技术,高岭土除铁设备,高岭土除铁工艺 高岭土是一族粘土矿物的总称,其基本组成为高岭石组和多水高岭石组,主要由高岭石、埃洛石组成,含量可达90%以上,其次还有水云母,常混有黄铁矿、褐铁矿、锐钛矿、石英、玉髓、明矾等,有时还有少量的有机质。高岭土具有可塑性、粘结性、烧结性及耐火性等优良的工艺特性,所以被广泛应用于陶瓷、造纸、橡胶、塑料和耐火材料等工业。高岭土矿床的成因类型主要有三类:风化型、沉积型和热液蚀变型。 高岭土原矿的加工工艺取决于原矿的性质及产品的最终用途。在工业生产中应用的工艺有两种:干法工艺和湿法工艺,通常硬质高岭土采用干法生产,软质高岭土采用湿法生产。 2 干法选矿工艺 干法工艺是一种简单经济的加工工艺。采出的原矿经过锤式破碎机碎至25.4mm后,给入笼式破碎机,使粒度减小到6.35mm,笼式破碎机内的热空气将高岭土的水分由采出的20%降至10%左右。碎后的矿石则经配有离心分离机和旋风除尘器的吹气式雷蒙磨进一步磨细[2]。该工艺可将大部分砂石除去,产品通常用于橡胶、塑料及造纸工业的低价填料。用于造纸工业时,该产品可作为填料层灰分含量小于10%或12%处的填料,此时产品的亮度要求不高。 当干法对产品的白度等要求较高时,必须对雷蒙磨产出的产品进行干式除铁。干法工艺的优点是可省掉产品脱水和干操过程,减少灰粉流失,工艺流程短,生产成本低,适宜于干旱和缺水地区。但要得到高纯优质高岭土还得靠湿法工艺。 3 湿法选矿工艺 湿法工艺包括矿石准备、选矿加工和产品处理三个阶段。准备阶段包括配料、破碎和捣浆等作业。捣浆是将高岭土原矿与水、分散剂混合在捣浆机内制浆,捣浆作业可使原矿分散,为选别作业制备适当细度的高岭土矿浆,并同时去掉大粒的砂石。选矿阶段可能包括水力分级、浮选、选择性絮凝、磁选、化学处理(漂白)等作业,以除去不同的杂质。准备好的矿浆先经耙式洗箱、浮槽分级机或旋流器除砂,然后用连续式离心机、水力旋流器、水力分选器或振动细筛(325目)将其分为粗细两个粒级。分级机的细粒级送入HGMS(高梯度磁选机)除去铁钛杂质,产品经搅拌擦洗剥离后进行氧化铁浸出,对亮度已足够高并具有良好涂层性能的粘土可不经磁选和剥离而直接送至浸出作业。浸出后,在矿浆中添加明矾使粘土矿物凝聚而便于脱水。漂白的粘土用高速离心机,旋转式真空过滤机或压滤机脱水。过滤机或压滤机脱水。滤饼经再分散成55%~65%固体的矿浆,然后喷雾干燥制成松散的干品。部分干品被混入到分散的矿浆中制成70%固体,用船运至造纸厂。

高岭土结构在煅烧过程中的变化

高岭土结构在煅烧过程中的变化 脱羟、脱水反应是高岭土煅烧过程中发生的主要化学变化。 以上所有特征可以表明,从低温到高温煅烧的过程中, 高岭土晶相发生变化,依次为高岭土、偏高岭土和含尖晶石的高岭土。 对煅烧高岭土的晶体结构、化学活性的变化、热力学特征以及煅烧后高岭土理化性能的 变化进行研究测试,结果表明,高岭土的S04大量分解,煅烧后高岭土中S03含量降低,煅烧温度在500℃以前时,高岭土晶体结构几乎保持不变,煅烧温度达到550℃时,高岭土晶体结构遭到比较严重的破坏。650℃时,高岭土特征衍射峰几乎全部消失,高岭土结构遭到完全破坏。煅烧温度在750℃.950℃之间时,高岭土开始转变为无定型的偏高岭土。从低温到高温煅烧的过程中,高岭土晶相发生变化,依次为高岭土、偏高岭土和含尖晶石的高岭土。研究发现,煅烧到550℃时,高岭土脱羟化,脱羟化后的高岭土活性强,更易与有机硅烷反应,550℃煅烧高岭土理化性能优越,符合进一步改性的需求。 高岭土的差热热重分析如图4—3所示。分析DTA曲线可知: 在100℃、150℃、200℃均出现小的吸热谷,这都可以归因于高岭土脱水。其中,煅烧温度为80℃时,高岭土脱去表面吸附水;煅烧温度达到150℃时,内层吸附水脱出,这些 吸附水未与高岭土结合成键,故而容易脱出;温度继续升高达到200℃以上时,高岭土层间的插层水脱出,由于其与高岭土结合形成氢键,因而需要较高煅烧温度才能脱出。从TG曲线也可以反映相应的失重情况,失重情况与吸热情况基本一致。 从400℃.600℃,DTA曲线显示出显著地吸热谷,TG也曲线急剧下降,变化显著,高岭土失重量达到20%,这可以归因于高岭土结构水的完全消失和羟基脱去,高岭土结构遭到严重破坏。这说明高岭土内部结构水的含量远远大于吸附水, 在图4.2的红外谱图变化中也有相似反映。在此温度区间,由于结构水的完全脱出,高岭土也发生很大程度的相变,因此吸热最为明显。 530℃以后,TG失重曲线几乎不发生变化,但是DTA曲线吸热,这是高岭土相变所致,并且与XRD测试结果一致。 当温度大于850℃时,晶体结构显示已经开始转变为偏高岭土。 当温度大于1000℃时,DTA曲线显示出一个显著的放热峰,这表明新的晶相生成。 煅烧温度小于450℃时,茂名高岭土基本保持假六方片状和管状结构,煅烧温度在450℃.950℃时,片状结构变模糊,管状结构变细,随温度升高趋近于消失,温度超过1050℃时,片状和管状结构全部消失,呈现出颗粒团聚状态。 由图4—4可知,不同煅烧温度高岭土pH值也发生很大变化,温度小于200℃ 时,煅烧高岭土比原始高岭土的pH值小,这是由于煅烧土对水中游离OH.吸 附能力更强,因此释放更多H+。经低温煅烧处理后,高岭土表面的吸附水脱除,

我国高岭土市场现状及发展趋势

我国高岭土市场现状及发展趋势 吴小缓 王文利 (建筑材料工业技术情报研究所,北京 100024) 摘 要 阐述了我国软质高岭土和煤系高岭土的生产情况、应用领域及消费情况,并对未来的需求和发展进行了预测,指出要发展产品深加工,开发新产品。 关键词 高岭土 生产 应用 市场 发展趋势 Market and Development of Domestic Kaolin Industry Wu Xiaohuan Wang Wenli (Institute of Technical Information for Building Materials Industry,Beijing 100024) Abstract The production,application and consumption of kaolin were introduced in this paper,its development trend was also predicted.Deep2 ing prosessing and developing products are needed for domestic kaolin industry. K ey w ords kaolin production application market development trend 我国非煤建造型高岭土,资源储量居世界第五位。截至2003年底,对我国21个省市232处产地统计,基础储量为5.46亿t。而我国含煤建造沉积型高岭土资源储量占世界首位,探明远景储量及推算储量180.5亿t,主要分布在东北、西北和石炭2二叠纪煤系中,以煤层中夹矸、顶底板或单独形成矿层独立存在,其中以内蒙古准格尔煤田的资源最为丰富,达8.1亿t[1]。 1 高岭土生产情况 1.1 软质高岭土 目前,全国县以上高岭土生产企业有100多家,乡镇企业700多家,原矿年生产能力超过600万t,选矿能力180万t。2003年,大型生产企业的原矿生产能力:福建龙岩九州高岭土公司达68万t、苏州中国高岭土公司为22万t、茂名高岭科技有限公司26万t、潮州飞天燕瓷土矿24万t;全国高岭土年产量约为360万t,其中机选土约180万t,集中在苏州、茂名和湛江、龙岩地区(表1)。 表1 近年我国高岭土产量3 年份19992000200120022003 采选总量(商品量)300325350350360机选土133145171171180  3资料来源:中国黏土矿物专委会;单位:万t。 1.2 煤系高岭土 我国以其独特且丰富的煤系高岭石资源而著称于世。但工业规模的以煤系高岭岩为原料的煅烧高岭土的生产,20世纪90年代才起步;而以所谓“双90”(即白度≥90%,细度-2μm含量≥90%)产品为标志的优质煅烧高岭土的规模化生产,1998年前后才开始。2000年,煅烧高岭土的产量约为9万t,其中白度大于90、细度1250目以上的超细煅烧高岭土产品约4.5万t,较上年增长50%;“双90”产品约有2万t,较上年增长33133%。经过10多年努力,我国煤系煅烧高岭土工业已初具规模,并以高昂的开发代价形成独立知识产权和技术特点的生产工艺。据不完全统计,现有不同规模煅烧高岭土企业近45家,总生产能力已达30万t,多数为年产量数百t到几千t的小型加工厂,主要以生产中、低档产品为主。设计能力在1万t的企业12家,在建和扩建万吨级企业9家[2]。 2 高岭土应用领域及消费结构 国内高岭土的消费领域,涉及陶瓷(日用陶瓷、建筑陶瓷、卫生陶瓷、工艺美术陶瓷、高压电瓷、低压电瓷、高频瓷、无线电瓷)、造纸、橡胶、塑料、搪瓷、石油化工、涂料、油墨、光学玻璃、玻璃纤维、化纤、砂轮、建材、化肥、农药和杀虫剂载体、胶水、耐火材料等行业。产品已有十多个系列,近60~70个品种。 我国软质高岭土的消费结构为:陶瓷和电瓷55%,造纸22%,其它为23%;煤系高岭土的消费结构为:油漆涂料65%~85%,造纸5%~15%,橡塑及电缆5%~10%,陶瓷3%~8%,精细化工3%~5%。煅烧土在涂料工业的消费量增长较快。 2.1 水洗高岭土 21111 陶瓷:陶瓷的坯体和釉料中都用到高岭土,但其品种不同使用情况也不尽相同。我国建筑陶瓷(主要产品为地砖和墙面砖)中高档产品大约占 第28卷第4期2005年7月 非金属矿 Non2Metallic Mines Vol.28No.4 J uly,2005

相关文档