高岭土成分（一文了解高岭土加工技术及特点）
高岭土的组成(了解高岭土的加工工艺和特性)。
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高岭土的质量主要体现在白度、纯度和细度上。白度、纯度、粒度越高，质量越好，市场价格越高。影响高岭土质量的因素很多，主要是铁和钛。根据高岭土的不同性质，其加工工艺主要包括高岭土的选矿提纯、超细粉碎和表面改性。1.重选重选主要用于砂质和软质高岭土的选矿提纯。其工艺过程是在捣固机中加入高岭土、水和分散剂，混合成一定浓度的浆料，在捣固机中高速旋转的叶轮将高岭土与其他矿物质和有机物如应时、长石分离。捣固后的纸浆通过螺旋分级机、水力旋流器等离心分级设备进一步净化。纯化后的产品达到使用要求后可以作为高岭土产品使用，进一步除铁增白也可以提高高岭土的质量。2.高岭土中存在的磁性矿物主要有:(1)含铁、钛的细氧化物，如磁铁矿、钛铁矿；(2)晶格中的铁或铁以晶格置换的形式进入弱磁性矿物，如黑云母。弱磁性矿物的分离方法主要有高梯度磁选和磁化焙烧两种，工业上常用的是高梯度磁选。高梯度磁选与常规磁选的区别在于，它能产生高达107高斯/厘米的磁场强度，能高效捕获高岭土中存在的微细弱磁性矿物颗粒。随着对高岭土需求和开发的不断增加，优质高岭土资源越来越少，其中大部分是低品位高岭土，难以开发利用。矿石杂质含量高，嵌布较细，高梯度磁选不能有效除铁。因此，通过提高磁场强度将超导磁选应用于工业生产是未来高梯度磁选技术的发展趋势。3.高岭土浮选主要是加入浮选药剂，使高岭土中细小的铁、钛杂质矿物进入泡沫中被刮除，从而达到除铁增白的目的。由于硫化铁矿物具有良好的天然可浮性，可以通过添加硫化矿物浮选捕收剂进行泡沫浮选来实现其浮选分离。国外某粘土开发公司采用无资源网载体浮选技术对高岭土除铁，通过在浮选过程中加入Ca2+活化浮选过程，并对高岭土矿浆进行高强度擦洗去除表面污染物，取得了良好的浮选效果。4.选择性絮凝选择性絮凝是根据矿物之间的性质差异，通过添加絮凝剂，选择性地聚集矿浆中的一些细粒，形成粒径较大的絮体。高岭土选择性絮凝除铁的原理是通过添加高岭土的絮凝剂使高岭土细颗粒絮凝沉降，而高岭土中的铁、钛杂质矿物则留在上部悬浮液中，然后通过磁选或浮选去除铁、钛杂质矿物，从而达到除铁增白的目的。5.化学增白化学增白主要是通过加入化学物质与高岭土中的杂质发生反应，然后通过水洗去除。常用的方法有酸溶解法、氧化漂白法、还原漂白法和氧化还原漂白法。酸溶法的原理是在高岭土中加入酸，与不溶性杂质反应，然后用水除去。常用的酸主要是盐酸、硫酸和草酸。漂白的原理是在pH值为2~5的酸性环境中加入还原剂，使高岭土中不溶的Fe3+变为可溶的Fe2+，然后通过水洗去除可溶的Fe2+。常用的还原剂有保险粉和硫代硫酸钠。漂白的原理与还原漂白相似，主要是通过加入强氧化剂(如过氧化氢、高锰酸钾、氯气等)。)进入高岭土中氧化酸不溶性杂质(如二硫化亚铁和有机物等。)，然后用水清洗以除去它们。在很多情况下，矿石中同时含有不溶性三价铁和二价铁，采用单一还原漂白或氧化漂白都不能有效除铁。在这种情况下，铁可以通过氧化还原联合漂白去除。主要原理是加入氧化剂将不溶性的FeS2氧化成Fe3+，再加入还原剂将Fe3+转化成可水洗去除的Fe2+。与单一还原漂白或氧化漂白相比，该方法的除铁效果明显提高，但工艺过程更为复杂。6.煅烧增白氯化焙烧是目前常用的高岭土增白工艺。其主要原理是在还原环境下高岭土煅烧时加入固体氯化剂或氯气，使其与其中的铁、钛杂质反应生成氯化物并排出，从而提高白度。煤系高岭土矿石中含有一定量的碳，有利于氯化反应。此外，煤系高岭土的煅烧和脱碳是必要的加工工艺之一，它将脱碳和氯化结合起来以除去铁和钛。因此，氯化焙烧法被广泛应用于煤系高岭土的提纯。7.超细粉碎高岭土的粒度是衡量产品质量的关键。造纸、涂料和橡塑等领域对高岭土的粒度有一定的要求，因此需要对高岭土进行超细粉碎。由于高岭土具有层状结构，所以高岭土的超细粉碎也称为片状化。主要通过物理或化学作用，将层状高岭土研磨剥离成单层薄片，在不破坏其晶格结构的情况下减小其粒径。常用的设备有搅拌磨和球磨机等。纳米高岭土具有纳米粒子的许多独特性质，如表面效应和宏观量子隧穿效应，使其广泛应用于各个领域，可以大大改善材料的物理化学性能。随着科学技术的发展，高岭土的纳米化也将成为高岭土深加工的主要研究方向。8.表面改性高岭土资源网络的表面改性是通过物理或化学手段对高岭土进行表面处理，使高岭土的白度、白度、化学活性等理化性质发生变化。高岭土的表面改性方法主要包括偶联剂处理、吸附和表面包覆，其中偶联剂改性应用最为广泛。偶联剂改性的原理是偶联剂与高岭土表面的活性基团相互作用，使其表面的物理化学性质发生变化。资料来源:张帆。江西某砂质高岭土的加工及综合利用研究[D]。武汉理工大学，粉技网编辑整理。转载请注明出处！
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