Kaolin ialah a mineral bukan logam, iaitu batuan tanah liat dan tanah liat yang kebanyakannya terdiri daripada mineral tanah liat kumpulan kaolinit. Ia dinamakan sempena Kampung Gaoling di Jingdezhen, Wilayah Jiangxi. Kaolin tulen berwarna putih, halus, dan tekstur lembut, dengan fizikal yang baik dan kimia sifat seperti keplastikan dan tahan api. Komposisi mineralnya terutamanya terdiri daripada mineral seperti kaolinit, halloysite, hydromica, illite, montmorillonite, serta kuarza dan feldspar. Kaolin digunakan secara meluas dalam pembuatan kertas, seramik, dan bahan refraktori, diikuti dengan salutan, pengisi getah, sayu enamel, dan bahan mentah simen putih. Sebilangan kecil digunakan dalam plastik, cat, pigmen, roda pengisar, pensel, kosmetik harian, sabun, racun perosak, farmaseutikal, tekstil, petroleum, kimia, bahan binaan, pertahanan negara dan sektor perindustrian lain.
Tinjauan Asas Kaolin
Sifat fizikal dan kimia kaolin
Sifat fizikal dan kimia: Ia kebanyakannya matte, dengan rupa yang tulen dan halus. Jika ia mengandungi kekotoran, ia boleh mempunyai warna seperti kelabu, kuning dan coklat. Penampilan boleh muncul sebagai bongkah tanah longgar atau bongkah batuan padat bergantung pada asalnya. Ketumpatan 2.54-2.60 g/cm3. Takat lebur adalah kira-kira 1785 ℃. Ia mempunyai keplastikan, dan tanah basah boleh dibentuk ke dalam pelbagai bentuk tanpa pecah, dan boleh kekal tidak berubah untuk masa yang lama.
Jenis genetik deposit kaolin
Berdasarkan genesis deposit kaolin dan perbezaan dalam geologi mineralisasi, keadaan geografi, skala deposit, morfologi badan bijih dan ciri kejadian, dan komposisi bahan bijih yang dicerminkan oleh proses mineralisasi yang berbeza, "Spesifikasi Eksplorasi Geologi untuk Deposit Kaolin" membahagikan deposit kaolin China kepada tiga jenis dan enam subjenis.
- Jenis luluhawa: juga dibahagikan kepada subjenis sisa luluhawa dan subjenis larut lesap luluhawa;
- Jenis pengubahan hidroterma: dibahagikan lagi kepada subjenis pengubahan hidroterma dan subjenis pengubahan hidroterma moden;
- Jenis sedimen: Ia juga boleh dibahagikan kepada subtipe luluhawa sedimen dan sedimen, serta subtipe batuan tanah liat kaolinit dalam strata galas arang batu.
Jenis industri bijih kaolin
Mengikut tekstur, keplastikan, dan pecahan jisim pasir, ia boleh dibahagikan kepada tiga jenis:
- Kaolin keras: Ia keras dan tidak mempunyai keplastikan, tetapi mempunyai keplastikan selepas dihancurkan dan dikisar halus.
- Kaolin lembut: Ia lembut dan mempunyai keplastikan yang kuat, dengan pecahan jisim pasir<50%;
- Kaolin berpasir: Ia lembut dan mempunyai keplastikan yang lemah, dengan pecahan jisim pasir>50%.
Gambaran Keseluruhan Sumber Kaolin Dunia
Sumber kaolin dunia adalah banyak dan diedarkan secara meluas. Negara seperti Amerika Syarikat, United Kingdom, Brazil, India, Bulgaria, Australia dan Rusia mempunyai sumber kaolin berkualiti tinggi. Pada masa ini, dunia telah mengenal pasti kira-kira 20.9 bilion tan sumber kaolin.
Deposit kaolin utama di dalam dan luar negara
(1) Georgia, Amerika Syarikat—— Tali pinggang kaolin Carolina Selatan ialah kawasan deposit dan pengeluaran kaolin terbesar di Amerika Syarikat. Endapan di kawasan ini ialah mendapan sekunder. Ciri bijih kaolin ini ialah kehomogenannya yang baik, kerana kaolin digredkan secara semula jadi mengikut saiznya semasa pemendapan semula jadi.
(2) Mendapan kaolin di rantau Cornwall di UK adalah mendapan primer yang diubah suai hidroterma dengan kandungan besi yang rendah dan keputihan yang sangat baik. Keadaan mineralisasi khas ini menjadikan kaolin yang dihasilkan di UK terkenal di seluruh dunia.
Kecerahan keputihan
Keputihan adalah salah satu parameter utama untuk prestasi teknologi kaolin, dan kaolin ketulenan tinggi berwarna putih. Keputihan kaolin terbahagi kepada keputihan semulajadi dan keputihan berkalsin. Untuk bahan mentah seramik, keputihan selepas pengkalsinan adalah lebih penting, dan semakin tinggi keputihan yang dikalsin, semakin baik kualitinya. Proses seramik menetapkan bahawa pengeringan pada 105 ℃ adalah piawaian pengelasan untuk keputihan semula jadi, dan pengkalsinan pada 1300 ℃ ialah piawai klasifikasi untuk keputihan yang dikalsin. Keputihan boleh diukur menggunakan meter keputihan. Meter keputihan ialah peranti yang mengukur pemantulan cahaya pada panjang gelombang 3800-7000 Å (iaitu, 1 angstrom=0.1 nanometer). Dalam meter keputihan, pantulan sampel ujian dibandingkan dengan sampel standard (seperti BaSO4, MgO, dll.), menghasilkan nilai keputihan (seperti keputihan 90, yang bersamaan dengan 90% daripada pemantulan sampel piawai).
Kecerahan ialah sifat proses yang serupa dengan keputihan, bersamaan dengan keputihan di bawah penyinaran cahaya panjang gelombang 4570 Å (angstrom).
Warna kaolin terutamanya berkaitan dengan oksida logam atau bahan organik yang terkandung di dalamnya. Secara amnya, ia mengandungi Fe2O3 dan kelihatan merah mawar atau kuning perang; Mengandungi Fe2+, ia kelihatan biru muda dan hijau muda; Mengandungi MnO2 dalam warna coklat muda; Jika ia mengandungi bahan organik, ia kelihatan dalam warna kuning muda, kelabu, biru, hitam dan warna lain. Kehadiran kekotoran ini mengurangkan keputihan semula jadi kaolin, dan mineral besi dan titanium juga boleh menjejaskan keputihan terkalsin, menyebabkan bintik-bintik warna atau parut cair pada porselin.
Pengagihan saiz zarah
Saiz Zarah pengedaran merujuk kepada perkadaran (dinyatakan dalam peratusan kandungan) zarah dalam kaolin semula jadi dalam julat tertentu saiz zarah berbeza berterusan (dinyatakan dalam saiz mesh milimeter atau mikrometer). Ciri-ciri taburan saiz zarah kaolin adalah sangat penting untuk selektiviti dan aplikasi proses bijih. Saiz zarahnya mempunyai kesan yang ketara pada keplastikan, kelikatan lumpur, kapasiti pertukaran ion, prestasi pengacuan, prestasi pengeringan dan prestasi pensinteran. Bijih kaolin memerlukan pemprosesan teknikal, dan sama ada ia mudah diproses kepada kehalusan yang diperlukan telah menjadi salah satu piawaian untuk menilai kualiti bijih. Setiap jabatan perindustrian mempunyai saiz zarah tertentu dan keperluan kehalusan untuk kegunaan kaolin yang berbeza. Jika Amerika Syarikat memerlukan kaolin digunakan sebagai a salutan kurang daripada 2 μ Kandungan m menyumbang 90-95%, dan pengisi pembuatan kertas kurang daripada 2 μ Perkadaran m ialah 78-80%.
Pengisaran dan pemprosesan kaolin
Bagi kaedah pemprosesan semasa kaolin, terdapat dua kaedah: penghancuran mekanikal dan penghancuran aliran udara. Penghancuran mekanikal biasanya digunakan untuk menghancurkan kepada sekitar 300-1000 mesh, tetapi proses penghancurannya adalah mekanikal, mengakibatkan peningkatan kandungan besi dan kekotoran lain dalam serbuk halus yang dihancurkan, yang cacat untuk industri dengan keperluan ketulenan tinggi; Disebabkan oleh perlanggaran dan ricih antara bahan dalam penumbuk aliran udara, tanpa penyertaan media penghancuran, ketulenan bahan dijamin dengan berkesan, sekali gus memenuhi kecekapan aplikasi industri dengan keperluan ketulenan tinggi. Pada masa yang sama, kehalusan pengisaran pulverizer aliran udara boleh mencapai 5000 mesh (julat kehalusan boleh dilaraskan dari 1000 mesh hingga 5000 mesh).
