Caulim é um mineral não metálico. É uma argila e rocha argilosa. Consiste principalmente em minerais de argila de caulinite. Por ser branca e fina, também é chamada de dolomita.
O caulim tem muitos usos. Eles incluem fabricação de papel, cerâmica e materiais refratários. Também é usado em revestimentos, enchimentos de borracha e esmaltes. É matéria-prima para cimento branco. Uma pequena quantidade vai para plásticos, tintas e pigmentos. Também está presente em rebolos, lápis e cosméticos, sabonetes, pesticidas, medicamentos, têxteis e produtos químicos. Finalmente, está nos materiais de construção e em outras indústrias.
Com o surgimento da modificação e da nanotecnologia, o caulim modificado e o nanocaulim superaram o caulim. Isso expandiu muito suas aplicações.
Aplicação de Caulim na Fabricação de Papel
O caulim é usado na fabricação de papel. Confere ao papel alta brancura, brilho, absorção de óleo e suavidade. É um importante enchimento para a fabricação de papel.
O caulim é usado principalmente na fabricação de papel. É um enchimento e um revestimento pigmento. Suas características afetam muito a fabricação de papel e a qualidade do papel. O caulim para revestimentos de fabricação de papel é dividido em dois tipos. Eles são caulim lavado e caulim calcinado. Isso se baseia em seus métodos de processamento e características do produto. O caulim calcinado é um material para fabricação de papel. Possui alta brancura, porosidade e alguma adsorção. Pode ser dividido pela temperatura de queima. Existem dois tipos: caulim incompletamente calcinado (600-800℃) e caulim completamente calcinado (950-1050℃). O primeiro é usado principalmente como enchimentos para fabricação de papel. O último é principalmente para revestimentos para fabricação de papel. Sua função é torrar. Isso desidrata e remove matéria orgânica da caulinita, um tipo de solo. A torrefação pode aumentar a porosidade de uma estrutura. Pode melhorar o volume, a opacidade e a absorção de tinta de um papel.
O caulim é um mineral não metálico branco amplamente utilizado na fabricação de papel. Mais de 75% de caulim refinado no mundo são usados na fabricação de papel.
Na área de fabricação de papel, quais são os requisitos para o caulim?
Brancura
A brancura é uma medida fundamental dos produtos de caulim. Afeta seu preço e faixa de aplicação.
O caulim para revestimento deve ter uma brancura de pelo menos 80%. Geralmente, deve ser ≥85%. O caulim branco alto comumente usado é branqueado. As condições são: pH 2-4, 25-50 ℃, Na2S2O4 = 2,0%, pasta 15%-20% e 60-80 min. tempo de clareamento. As principais impurezas que afetam a brancura do caulim são hematita, limonita e goethita.
Tamanho da partícula
Tamanho da partícula é uma medida chave da qualidade do produto de caulim. Além disso, o tamanho das partículas e a distribuição do caulim afetam sua viscosidade.
A porcentagem de 2μm é frequentemente usada para avaliar o tamanho das partículas de pigmentos em revestimentos de papel. A faixa de caulim ultrafino para revestimento é geralmente ≥80% (<2μm). O tamanho da partícula está entre 1μm-1,5μm. Quanto maior o tamanho da partícula, melhor, pois pode tornar a superfície do papel mais lisa. Além disso, se o conteúdo de tamanho de partícula <0,5 μm for muito alto, a viscosidade da pasta úmida de caulim será muito alta.
O caulim pode ser produzido em tamanho nanométrico após o processamento. Mas a falta de caulim na China para revestimento de papel se deve a uma fraca tecnologia de redução de viscosidade. Uma distribuição restrita do tamanho das partículas pode diminuir a viscosidade da pasta. Os nanomateriais minerais de caulim podem reduzir a viscosidade da lama. Eles também têm boas superfícies e efeitos em pequena escala. Portanto, eles são um foco fundamental para expandir as aplicações do caulim.
Menos resíduos
Embora mantenha a brancura e o tamanho das partículas, não pode haver muitos resíduos de tela. Sua distribuição granulométrica é muito uniforme e não pode haver partículas grandes. Este solo é usado para revestimento em máquinas de papel de alta velocidade. Eles correm por volta de 1800 e são muito largos. A uma velocidade tão alta, o revestimento é aplicado uniformemente ao papel através de um raspador. Partículas grandes não são permitidas. A operação é mais suave, por isso o controle de resíduos da tela é muito rigoroso.
pH
Partículas de caulim são estruturas hexagonais pseudo-escamosas. Todas as suspensões de caulim são fáceis de condensar em pH baixo (pH=4). As bordas ficam voltadas para a superfície durante a condensação. Quando o pH está abaixo de 7,3, o lado do caulim está carregado positivamente e sua superfície está carregada negativamente. Um pH acima de 9,0 dá uma carga negativa à superfície do caulim. Isso causa repulsão e alguma dispersão.
Viscosidade
Maior teor de sólidos melhora a fluidez da pasta de caulim. Isto, por sua vez, melhora a fluidez do revestimento. A viscosidade do caulim é limitada pelo tamanho da partícula (igual ao acima) e pela morfologia do cristal. Em geral, um formato de cristal perfeito apresenta baixa viscosidade e alta fluidez. O oposto é verdadeiro para uma forma ruim.
Para melhorar a dispersão do caulim, são adicionados dispersantes para aumentar sua viscosidade. O método mais comum é adicionar dispersantes carregados negativamente. Estes incluem poliacrilatos e polifosfatos. Eles ajustam a viscosidade da pasta.
| Categoria | Caulino | Caulim Calcinado |
| Brancura/% ≥ | 82.0 | 88.0 |
| Conteúdo de partículas com tamanho inferior a 2 μm (fração de massa)/% ≥ | 75.0 | 70.0 |
| Resíduo de peneira de 45μm/% ≤ | 0.05 | 0.02 |
| Sedimento disperso/% ≤ | 0.10 | 0.02 |
| pH ≥ | 4.0 | 5.0 |
| Concentração de viscosidade/% ≥ | 65.0 | - |
| Teor de óxido de alumínio (fração de massa)/% ≥ | 35.00 | 42.00 |
| Teor de óxido de ferro (fração de massa)/% ≤ | 0.80 | 1.0 |
| Teor de sílica (fração de massa) /% ≤ | 50.00 | 54.00 |
| Perda na ignição/% ≤ | 1500 | - |
