8、超细磨矿 为了满足造纸、塑料和橡胶制品等工业对高岭土有较高细度的要求,就必须增加高岭土的细度,从而提高产品的质量。一般常规方法难以达到这一目的。近年来,国外的超细加工工艺研究有了很大的进展,如采用超音速气流粉碎等方法提高了高岭土细度,从而为生产更多的涂料级和高档填料级产品开辟了新的途径,扩大了资源利用率,获得了较好的经济效益。超细磨矿工艺主要有磨剥法、高压挤出法、气流粉碎法。
(1)高岭土薄片和粗粒高岭土往往由许多单片组成。剥离过程是剥离块状聚集体(>:2μ;m)分成单件或减少重叠层次。目前用于脱皮的主要设备是鳞片研磨机,研磨介质有瓷珠、玻璃珠、人造钢珠、尼龙聚乙烯珠。珠子的相对密度约为2.45,直径为2 ~ value = & quot3 & quothasspace = & quot假& quot负数= & quot假& quotnumbertype = & quot1 & quottcsc = & quot0 & gt;& gt3毫米.剥离的目的是通过搅拌浆料和细磨介质的混合物来实现的。剥离高岭土后,晶体结构一般不被破坏,新表面不受污染,高岭土中的有色杂质可解离释放出来,可通过沉降或离心分离除去。所以在细度大幅提升的同时,白度和光泽度也有所提升。用于造纸工业,可大大提高纸张的光泽度和不透明度。
(2)高压挤出法高压挤出法是在高压挤出装置中,利用高剪切力加空空腔效应原理制成的高压均质机,泵出高压(高达5.88 &倍;107Pa),高压浆液值= & quot950 & quothasspace = & quot假& quot负数= & quot假& quotnumbertype = & quot1 & quottcsc = & quot0 & gt;& gt90 m/s的线速度是从窄缝中摩擦挤出的,高速喷在常压区的叶轮上。当物质离开狭缝时,压力降低,压力的突然降低产生空孔效应,就像爆米花一样。这种强大的冲击力加上空空穴效应和摩擦剪切力,使得高岭土的晶面沿着氢键之间的弱结合力一层一层的剥离。该工艺处理的高岭土粒度范围为2-mdash;20 & mum .试验表明,高压均质机一次处理后的浆液小于2μ;M的晶粒度可以从18%提高到37%。例如,福建龙岩的高岭土矿具有很高的自然白度(75-mdash;80),高岭石含量为20-mdash;30%,所选高岭土呈片状,粒度为2-mdash;5 & mum、5 & mdash10 & mum为主要成分,达不到涂料级产品的标准。采用高压挤出法后,可以得到小于2μ;80%以上M粒子的涂料级产品取得了最大的经济效益。
(3)空气喷射粉碎。气流粉碎的本质是利用流体能量,使粉末受到很大的剪切碰撞、摩擦等。当力大于颗粒本身的破坏应力时,颗粒被压碎。方法是连续不断地喂入粉末,数值= & quot750 & quothasspace = & quot假& quot负数= & quot假& quotnumbertype = & quot1 & quottcsc = & quot0 & gt;& gt在70 m/s或更高的超音速气流中,粉体颗粒相互碰撞实现粉碎,同时被粉碎的颗粒随着喷射涡流在粉碎机内设置的专用分级室内进行分级。然后,分级涡流中的粗颗粒被离心作用甩出,并通过环路管再循环回到超音速喷嘴。从喷嘴高速喷出的颗粒与在研磨室中旋转的粗颗粒碰撞,只有小于一定颗粒尺寸的粉碎的细颗粒被排入研磨室。空气喷射粉碎后,90%以上的煅烧高岭土的粒径为5 μm;m以下,可以看出这种方法可以得到很好的效果。
9.煅烧是改善高岭土性能的一种特殊加工方法。在涂料工业中使用煅烧高岭土可以增加分散力和遮盖率,提高油墨吸附速度。用于电缆填料可以增加电阻率,在合成值= & quot4 & quothasspace = & quot假& quot负数= & quot假& quotnumbertype = & quot1 & quottcsc = & quot0 & gt;& gt在沸石、氯化铝和冰晶石工业中,煅烧可以增加高岭土的化学活性。高温煅烧可以增加白度,可以部分替代价格昂贵的钛白粉。可以生产煅烧莫来石。煤系高岭岩的煅烧是一个必不可少的过程,因为煅烧可以除碳和提高白度。随着煅烧温度的升高,高岭石会产生不同的相变。煅烧相变的反应式如下:Al2O3 & middot2SiO2 & middot2H2O 550 ~ 700 Al2O3 & middot2SiO2(偏高岭石)+2H2O 2(al2o 3 & middot;2 SiO 2)925 2al2o 3 & middot;二氧化硅(硅尖晶石)+二氧化硅2Al2O3 & middot3 SiO 2 1100 2(al2o 3 & middot;SiO2)(类莫来石)+SiO 2 3(al2o 3-middot;SiO2)值= & quot1400年hasspace = & quot假& quot负数= & quot假& quotnumbertype = & quot1 & quottcsc = & quot0 & gt;& gt1400℃3al2o 3 & middot;二氧化硅(莫来石)+二氧化硅
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