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水洗高嶺土煅燒后
,白度和吸油值有什么變化
發(fā)布時(shí)間:2018/11/28      瀏覽次數(shù):4364

高嶺土是我國的優(yōu)勢(shì)非金屬礦產(chǎn)資源。高嶺土經(jīng)過煅燒

,具有優(yōu)良的光散射能力和特殊的油墨吸收性
,以及更好的阻燃性和絕緣性
,廣泛用于涂料
、造紙
、塑料、電纜絕緣護(hù)套
、建筑等行業(yè)
。煅燒水洗高嶺土在國外研究較多,如美
、英等國以軟質(zhì)高嶺土為原料生產(chǎn)煅燒超細(xì)高嶺土
,工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)比較成熟
,其煅燒的目的主要是增加高嶺石的孔隙率提高活性,在脫除一定的染色雜質(zhì)后可提高產(chǎn)品白度等

目前

,我國主要研究煤系高嶺土的煅燒,針對(duì)水洗高嶺土的煅燒研究比較少
。我國市售水洗高嶺土普遍存在白度低、孔隙率低
、油墨吸收性差
、表面活性差、遮蓋力低等缺陷
,對(duì)其煅燒加工后可改善以上性能
,因而煅燒水洗高嶺土有較好的應(yīng)用開發(fā)前景。

水洗高嶺土的性質(zhì)

測(cè)得白度

,原料為79.14
,pH值5.77,SiO2與Al2O3的物質(zhì)摩爾比為2.03:1
,接近理想值2:1
,且Fe、Ti
、K
、Na等雜質(zhì)含量較低,小于2μm的含量為94.5%

水洗高嶺土煅燒后白度的變化

白度是煅燒高嶺土的首要指標(biāo)

,在450℃-1050℃之間(恒溫1.5h),煅燒溫度越高
,煅燒產(chǎn)品的白度也越高
,在1050℃煅燒溫度下,白度幾乎達(dá)到90%
。這是因?yàn)槠渌麠l件一定的情況下
,在相同的時(shí)間內(nèi),煅燒溫度越高
,顆粒表面形成的固體反應(yīng)層越薄
,熱傳導(dǎo)越容易穿過這層反應(yīng)層,到達(dá)顆粒的內(nèi)部
,產(chǎn)品的脫羥基作用更完全
、徹底,因此白度也就越高
。因此提高煅燒溫度可得到白度更高的煅燒產(chǎn)品
。但是煅燒溫度高于950℃時(shí)
,偏高嶺石又發(fā)生新的相變形成莫來石,增大產(chǎn)品的磨耗值
。因此不能一味的提高煅燒溫度來提高產(chǎn)品白度

恒溫時(shí)間對(duì)水洗高領(lǐng)土百度的影響

在煅燒溫度為750℃時(shí),恒溫時(shí)間增加

,產(chǎn)品白度提高
,特別是恒溫時(shí)間由10min增加到50min之間增幅很大,產(chǎn)品白度由74.64%增加到80%
,但是隨著時(shí)間的繼續(xù)延長
,其效果逐漸減弱。這是因?yàn)殡S著時(shí)間的增加
,產(chǎn)品脫羥基作用增加得很小
,所以產(chǎn)品白度提高很小,甚至不再增加
,因此煅燒產(chǎn)品的恒溫時(shí)間不宜超過1h

水洗高嶺土煅燒后吸油值的變化

450℃-1050℃(恒溫1.5h)的范圍內(nèi),煅燒水洗高嶺土的吸油量隨煅燒溫度的升高呈先增加后減小的趨勢(shì)

,在750℃左右達(dá)到最大值
,此刻的吸油量為83mL/100g,之后逐漸減小

這是因?yàn)樵?/SPAN>450℃-750℃

,隨著煅燒溫度的升高,高嶺土內(nèi)部發(fā)生脫羥
、脫有機(jī)質(zhì)的反應(yīng)
,孔隙率增加,引起吸油量增加
;在750℃煅燒
,高嶺石的特征峰完全消失,此刻內(nèi)部脫羥基作用達(dá)到最大程度
,空隙量最大
,吸油量也達(dá)到最大。煅燒溫度更高會(huì)出現(xiàn)燒結(jié)現(xiàn)象
,使部分空隙閉合及粒度增大
,導(dǎo)致吸油量降低。因此
,要控制好煅燒溫度才能得到合適的吸油量

恒溫時(shí)間對(duì)水洗高嶺土吸油值的影響

在煅燒溫度為750℃時(shí),恒溫時(shí)間增加

,產(chǎn)品的吸油量有略微變大
,但是變化不明顯
。所以恒溫時(shí)間對(duì)煅燒水洗高嶺土吸油量的變化影響很小。

綜上所述:煅燒溫度對(duì)煅燒水洗高嶺土產(chǎn)品的性能有很大影響

。白度隨煅燒溫度的升高而升高
,吸油量隨煅燒溫度的升高先增加后減小。綜合考慮白度和吸油量
,煅燒溫度應(yīng)該控制在750℃左右

恒溫時(shí)間對(duì)煅燒水洗高嶺土的性能也有影響。白度隨恒溫時(shí)間的延長而升高

,但50min之后高的趨勢(shì)很小,吸油量隨恒溫時(shí)間的延長無明顯變化
。因此,恒溫時(shí)間應(yīng)控制在30min-50min之間
。與煤系高嶺土相比,水洗高嶺土具有有機(jī)質(zhì)含量低
、易實(shí)現(xiàn)超細(xì)粉碎
、磨耗值小等特點(diǎn)。國內(nèi)水洗高嶺含有較多的吸附水
、結(jié)構(gòu)水及部分有機(jī)質(zhì)和其它雜質(zhì)元素
,使其存在白度低、空隙率
、油墨吸收性差
、遮蓋力低等缺陷,如果能經(jīng)過煅燒脫除有色雜質(zhì)及結(jié)構(gòu)中賦存的水分提高以上性能
,將可改善水洗高嶺土品質(zhì)并增加水洗高嶺土的應(yīng)用領(lǐng)域
,提高國產(chǎn)水洗高嶺土的品質(zhì)。

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