Il caolino è un minerale non metallico, che è un'argilla e roccia argillosa composta principalmente da minerali argillosi del gruppo della caolinite. Prende il nome dal villaggio di Gaoling a Jingdezhen, provincia di Jiangxi. Il caolino puro è bianco, delicato e morbido nella consistenza, con buone proprietà fisiche e chimico proprietà come plasticità e resistenza al fuoco. La sua composizione minerale è composta principalmente da minerali come caolinite, halloysite, idromica, illite, montmorillonite, nonché quarzo e feldspato. Il caolino è ampiamente utilizzato nella fabbricazione della carta, nella ceramica e nei materiali refrattari, seguito da rivestimenti, riempitivi di gomma, smalti e materie prime per cemento bianco. Una piccola quantità è utilizzata in plastica, vernice, pigmenti, mole, matite, cosmetici quotidiani, sapone, pesticidi, prodotti farmaceutici, tessili, petroliferi, chimici, materiali da costruzione, difesa nazionale e altri settori industriali.
Panoramica di base del caolino
Proprietà fisiche e chimiche del caolino
Proprietà fisiche e chimiche: è per lo più opaco, con un aspetto puro e delicato. Se contiene impurità, può avere colori come grigio, giallo e marrone. L'aspetto può apparire come blocchi di terreno sciolti o blocchi di roccia densi a seconda dell'origine. Densità 2,54-2,60 g/cm3. Il punto di fusione è di circa 1785 ℃. Ha plasticità e il terreno umido può essere modellato in varie forme senza rompersi e può rimanere invariato per lungo tempo.
Tipi genetici dei depositi di caolino
Sulla base della genesi dei depositi di caolino e delle differenze nella geologia della mineralizzazione, nelle condizioni geografiche, nella scala del deposito, nella morfologia del giacimento minerale e nelle caratteristiche di occorrenza, nonché nella composizione del materiale minerale riflessa dai diversi processi di mineralizzazione, la "Specifica di esplorazione geologica per i depositi di caolino" suddivide i depositi di caolino della Cina in tre tipi e sei sottotipi.
- Tipo di alterazione: anche suddiviso in sottotipo residuo di alterazione e sottotipo di lisciviazione di alterazione;
- Tipo di alterazione idrotermale: ulteriormente suddiviso in sottotipi di alterazione idrotermale e sottotipi di alterazione idrotermale moderna;
- Tipo sedimentario: può essere suddiviso anche in sottotipi sedimentari e di alterazione sedimentaria, nonché in sottotipi di roccia argillosa caolinitica in strati contenenti carbone.
Tipi industriali di minerale di caolino
In base alla sua consistenza, plasticità e frazione di massa della sabbia, può essere suddivisa in tre tipi:
- Caolino duro: è duro e non ha plasticità, ma la acquisisce dopo essere stato frantumato e finemente macinato.
- Caolino morbido: è morbido e ha una forte plasticità, con una frazione di massa di sabbia <50%;
- Caolino sabbioso: è morbido e ha una scarsa plasticità, con una frazione di massa sabbiosa >50%.
Panoramica delle risorse mondiali di caolino
Le risorse di caolino del mondo sono abbondanti e ampiamente distribuite. Paesi come gli Stati Uniti, il Regno Unito, il Brasile, l'India, la Bulgaria, l'Australia e la Russia hanno risorse di caolino di alta qualità. Attualmente, il mondo ha identificato circa 20,9 miliardi di tonnellate di risorse di caolino.
Principali giacimenti di caolino in patria e all'estero
(1) Georgia, USA—— La cintura di caolino della Carolina del Sud è il più grande deposito di caolino e area di produzione degli Stati Uniti. Il deposito in questa zona è un deposito sedimentario secondario. La caratteristica di questo minerale di caolino è la sua buona omogeneità, poiché il caolino viene naturalmente classificato in base alle sue dimensioni durante la sedimentazione naturale.
(2) I depositi di caolino nella regione della Cornovaglia del Regno Unito sono depositi primari alterati idrotermalmente con basso contenuto di ferro e un'eccellente bianchezza. Queste speciali condizioni di mineralizzazione rendono il caolino prodotto nel Regno Unito famoso in tutto il mondo.
Luminosità del bianco
La bianchezza è uno dei parametri principali per le prestazioni tecnologiche del caolino, e il caolino ad alta purezza è bianco. La bianchezza del caolino è divisa in bianchezza naturale e bianchezza calcinata. Per le materie prime ceramiche, la bianchezza dopo la calcinazione è più importante, e più alta è la bianchezza calcinata, migliore è la qualità. Il processo ceramico stabilisce che l'essiccazione a 105 ℃ è lo standard di classificazione per la bianchezza naturale, e la calcinazione a 1300 ℃ è lo standard di classificazione per la bianchezza calcinata. La bianchezza può essere misurata utilizzando un misuratore di bianchezza. Un misuratore di bianchezza è un dispositivo che misura la riflettività della luce a lunghezze d'onda di 3800-7000 Å (ovvero, 1 angstrom = 0,1 nanometri). In un misuratore di bianchezza, la riflettanza del campione di prova viene confrontata con quella del campione standard (ad esempio BaSO4, MgO, ecc.), ottenendo un valore di bianchezza (ad esempio una bianchezza di 90, che equivale a 90% della riflettanza del campione standard).
La luminosità è una proprietà di processo simile alla bianchezza, equivalente alla bianchezza sotto un'irradiazione luminosa di lunghezza d'onda di 4570 Å (angstrom).
Il colore del caolino è principalmente correlato agli ossidi metallici o alla materia organica che contiene. In genere, contiene Fe2O3 e appare rosso rosa o giallo marrone; Contenendo Fe2+, appare azzurro e verde chiaro; Contenendo MnO2 in un colore marrone chiaro; Se contiene materia organica, appare giallo chiaro, grigio, blu, nero e altri colori. La presenza di queste impurità riduce il bianco naturale del caolino e anche i minerali di ferro e titanio possono influenzare il bianco calcinato, causando macchie di colore o cicatrici da fusione sulla porcellana.
Distribuzione dimensionale delle particelle
Dimensione delle particelle distribuzione si riferisce alla proporzione (espressa in percentuale di contenuto) di particelle nel caolino naturale entro un dato intervallo di diverse dimensioni continue delle particelle (espresse in dimensioni di maglia di millimetri o micrometri). Le caratteristiche di distribuzione delle dimensioni delle particelle del caolino sono di grande importanza per la selettività e l'applicazione del processo dei minerali. Le sue dimensioni delle particelle hanno un impatto significativo sulla sua plasticità, viscosità del fango, capacità di scambio ionico, prestazioni di stampaggio, prestazioni di essiccazione e prestazioni di sinterizzazione. Il minerale di caolino richiede una lavorazione tecnica e se è facile da lavorare alla finezza richiesta è diventato uno degli standard per la valutazione della qualità del minerale. Ogni reparto industriale ha requisiti specifici di dimensioni delle particelle e finezza per diversi usi del caolino. Se gli Stati Uniti richiedono che il caolino venga utilizzato come rivestimento essere inferiore a 2 μ Il contenuto di m è pari a 90-95% e il riempitivo per la fabbricazione della carta è inferiore a 2 μ La proporzione di m è 78-80%.
Macinazione e lavorazione del caolino
Per quanto riguarda gli attuali metodi di lavorazione del caolino, ci sono due metodi: frantumazione meccanica e frantumazione a flusso d'aria. La frantumazione meccanica è generalmente utilizzata per frantumare fino a circa 300-1000 mesh, ma il suo processo di frantumazione è meccanico, con conseguente aumento del contenuto di ferro e di altre impurità nella polvere fine frantumata, il che è imperfetto per le industrie con elevati requisiti di purezza; A causa della collisione e del taglio tra i materiali nella polverizzazione a flusso d'aria, senza la partecipazione di mezzi di frantumazione, la purezza dei materiali è effettivamente garantita, soddisfacendo così l'efficienza applicativa delle industrie con elevati requisiti di purezza. Allo stesso tempo, la finezza di macinazione del polverizzatore a flusso d'aria può raggiungere 5000 mesh (l'intervallo di finezza può essere regolato da 1000 mesh a 5000 mesh).
