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        中能技術

        高嶺土的提純工藝及其在耐火材料等行業的應用

        文字:[大][中][小] 手機頁面二維碼 2021/4/25     瀏覽次數:    

        高嶺土是一種礦物土,經常被用于做瓷器,又名“瓷土”。我國高嶺土的含量位居世界第三,主要成分為蒙脫石、高嶺石等礦物質。在我國高嶺土分布廣泛,在山西、廣東等地區都有分布。

        目前我國的高嶺土加工行業主要有造紙、橡膠等,在高嶺土的運用工藝中,最重要的是白度的參數。根據應用的方向不同,白度的要求也不同。在造紙,橡膠等工藝中對白度的要求就非常高,平均白度都大于78%。有機質和鐵錳等礦物質元素對高嶺土有不同的傷害度,都會不同程度的降低高嶺土的白度。國內對于生產高嶺土產品的白度要求不高,所以對于高嶺土的要求也不高,但生產出來的陶瓷和橡膠等工藝品都不能滿足市場上的需求。所以大多數生產商都會選擇進口優質高嶺土,所以,為了提高高嶺土制品的商品附加值可以進一步對高嶺土進行科技提純,從而擴大我國高嶺土產品的市場范圍。 

        1高嶺土的提純工藝

        提高高嶺土的白度就等同于對高嶺土進行提純,可以去除高嶺土中的石英石、鈦礦物等雜志。提純之后的高嶺土可以提高相關高嶺土制作的產品品質,充分利用高嶺土資源,使商家獲得更好的經濟效益。目前社會上主要的提純工藝是用浮選、化學漂白等來去除有機雜質?;瘜W漂白用于提純高精度的高嶺土精礦,獲得高品質的高嶺土。經過數據調查得到單一的提純工藝很難獲得高品質的高嶺土產品。所以說,多數工藝都是幾項工藝相結合的聯合流程。下面簡單介紹幾種高嶺土提純工藝。

        1.1重選提純工藝

        重選提純工藝主要是利用去除有機質,錳,鐵,鈦等元素雜質,減輕雜質對白度的負面影響,達到提純高嶺土的目的。去除脈石顆??梢圆捎秒x心工藝,根據脈石顆粒的密度差異來達到最終的目的。提出高嶺土用重選的方法是有效的,用離心機來洗滌和篩選可以實現洗滌和分級去除雜質的目的。有非常好的應用價值。但是要達到最終的符合要求的高嶺土產品,單靠重選工藝是很難做到的。通常情況下,還需要其他工藝,如浸出、煅燒等方法來達到最后的提純目的。

        1.2磁選提純工藝

        磁選提純多用于去除黃鐵礦、赤鐵礦等弱磁性雜質。但以為現階段我國環保部門對工業生產企業加大了環保監察力度,所以很多企業采用磁選的方式對高嶺土進行了提純。磁選很環保,沒有環境污染,也不需要使用化學藥劑,所以被很多領域廣泛應用。因為磁選技術可以有效的去除高嶺土中的弱磁性雜質顆粒,所以,有效地實現了非金屬礦的磁選提純。經過調查研究發現,很多公司都采用SLon立環高梯度磁選機進行提純篩選,磁選機也在科技的進步下得到了改善,改善過后,合理的控制轉速,使得一些零件避免了二次污染。相信在未來生產中磁選技術的發展對提高高嶺土的提純工藝有著很好的影響作用。另外,在高嶺土中廣泛應用的另一種超導磁選機設備也具有很大的優點,比如說高場強,生產能力大等。經過實驗表明越細的磁介質,越高的場強,除鐵的效果就越好。高嶺土資源開發利用中,因為含鐵量高而導致高嶺土品質較低。所有的成功都是靠合作來完成的,所以對高嶺土的提純也不能只靠磁選提純工藝單獨完成,需要與其他工藝相結合。

        2高嶺土的應用

        2.1高嶺土的應用研究

        因為高嶺土具有很好的性能和特點,所以在很多領域中都得到了廣泛的應用。高嶺土的應用領域也隨著研究的不斷深入。比如說環保領域、醫藥領域等。

        2.1.1在陶瓷領域的應用

        “瓷土”名字的由來與制瓷業有著密切的聯系,就目前高嶺土使用的情況來說,仍然在陶瓷制造業是使用量最多的領域。陶瓷產品品質與高嶺土的使用量有著密切的聯系。若使陶瓷有更好的強度,穩定性等性能,就必須使用一定量的高嶺土。使用過高嶺土的陶瓷在過濾機和凈水器等功能方面比普通的陶瓷品質要高。所以單從這點來看,也需要加大對高嶺土提純供一的科研投入力度。

        2.1.2在環保領域的應用

        高嶺土特殊的層狀結構有很好的交換性和吸附性,所以被廣泛的應用于環保領域,如廢氣和廢水凈化。另外,高嶺土還用于干燥凈化,催化等領域。經實驗研究,以煤系高嶺土為原料,經過一系列的化學反映可以制備較好的分子篩,可以大幅度的提高高嶺土制品的附加值。高嶺土還對一些放射性元素有很強的吸附能力,對核能發展有重要的發展意義。

        2.1.3在耐火材料領域的應用

        高嶺土可以在高溫下形成硅酸鋁——偏高嶺土。這是現代社會中一種重要的高嶺土加工制造產品,這種產品被很多領域應用著,比如說建筑材料領域。這種產品可以有效的提高材料的強度,具有良好的耐火性。另外,我國高嶺土資源相對豐富,在生產的同時可以降低生產成本,所以被廣泛的應用于耐火材料的領域之中。

        2.1.4在醫藥領域的應用

        在古代高嶺土就被應用在醫學領域之中,稱為“白土”。目前高嶺土被廣泛的應用于中醫療領域中。針對于高嶺土的止血功能進行了實驗研究,結果表明,在紗布中加入少量高嶺土可以有助于止血,減少流血量??梢越档褪中g過程中的風險。

        2.2納米高嶺土的應用研究

        隨著納米技術的發展,納米材料也展現出了在應用性能中優良的方面。因為納米級的高嶺土顆粒納米特性比較特殊,所以在應用的途徑綜合方面中有著獨特的性能,也沒有很高的應用價值。在高嶺土的應用研究中是非常熱的熱點。納米高嶺土可以應用于潤滑劑,水泥等領域,還可以作為隱身材料等。在國防領域也展現出了廣大的應用前景。相信未來納米技術會更快的發展,使納米材料的成本繼續降低,在高嶺土的應用途徑中成本也會降低,應用范圍持續擴大。

        2.3改性高嶺土的應用研究

        改變高嶺土的改性性能提高自身的可塑性、比表面積,提高高嶺土商品的附加值,在應用領域中被廣泛的應用。比如在環保、橡膠等領域都展現出了自身特有的優點,受到了廣大消費者的青睞,也吸引了很多學者的研究。改性高嶺土利用自身的吸附性能可以減少微生物的寄生,起到滅菌的作用,經過研究被應用于環保領域之中,具有很好的社會效益和經濟效益。

        3結語

        目前,高嶺土在很多領域都獲得了廣泛的發展,應用領域廣闊。在未來的高嶺土發展研究中,可以著重朝改性高嶺土和納米高嶺土的方向發展,相信會是高嶺土的熱點研究方向。在發展的同時,還應該更加嚴格地要求高嶺土的品質,就目前情況而言,單一的提純方法并不能滿足高品質的高嶺土產品在工業發展中的要求。所以對高嶺土的提純就必須采用多種工藝相結合的方法,需要重點創新和研究提成工藝優化提純方法,這是獲得更多高品質的高嶺土產品工程中需要解決的問題。另外,希望研究更多的提純工藝對低品級的高嶺土資源得到更好的開發利用。充分利用高嶺土資源,避免環境污染和資源浪費,走可持續發展道路。 

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