
使用高嶺土的應用領域有哪些?
高嶺土用途十分普遍,主要用于造紙、陶瓷和耐火材料,其次用于橡膠填料、涂料、搪瓷釉料和白水泥原料,少量用于塑料、油漆、顏料、鉛筆、砂輪、肥皂、日用化妝品、紡織、醫藥、農藥、石油、化工、建材、國防等工業部門。下文將對高嶺土的主要應用領域、做簡單介紹。
高嶺土原礦:一般高嶺土原礦中含有少量伊利石、蒙脫石、水鋁英石以及石英、云母、黃鐵礦、方解石、有機質等雜質。經過手選以及精制加工后高嶺土可達到高嶺石的理論組成。
一、高嶺土的應用領域
1.造紙工業
高嶺土在造紙工業中的用量遠遠超過其他的行業。高嶺石粘土粘土的粒度小,剝離后擁有良好的鱗片以及片狀形態,片徑與厚度比例大,化學性質穩定,故被用作造紙填料和紙張涂層以便提高紙張的光澤度、充填紙張纖維之間的空隙、提高不透明度等。
用作填料,在改善紙張性能的同時還能夠降低成本;用作涂布料,則可以改善紙張對油墨的包容性、滲透性以及紙張的外觀。在造紙中對高嶺石的主要求是粒度及雜質含量,要求粒度小于2μm,白度大于86%。
2.陶瓷工業
高嶺土在陶瓷工業中應用的時間早,量也大,通??梢哉嫉?0~30%。高嶺土可以使陶瓷中Al2O3的含量增加,莫來石的生成過程更容易,從而提高陶瓷的燒結強度和穩定性。
燒成陶瓷時,高嶺土分解莫來石是形成坯體框架的過程,在這個過程中使陶瓷坯體不容易走樣變性,同時使燒成溫度范圍變寬,還能提高陶瓷的白度。同時,高嶺土本身具有的可塑性、粘結性、懸浮性、結合性等特性,使瓷泥瓷釉的成形性,得到改善,更利于車坯、注漿、陶瓷成形等加工過程。
3.耐火材料
高嶺土擁有良好的耐火性,常用來生產耐火材料,其制品能在高溫下承受負荷仍不變形。以高嶺石為重要成分的高嶺土,還有膨潤土和鋁土礦等,據其耐高溫的用途,統稱為耐火粘土。一些帶色的高嶺土,不能用于陶瓷和造紙,卻是耐火材料的好原料。
高嶺土用作耐火材料制品有兩類:耐火磚、硅鋁棉。前者耐火度不低于1730℃.可據需要制成各種尺寸以及形狀的耐火磚。后者是一種輕質耐火保溫材料。是高嶺土在1000~1100℃焙燒。再用2000℃電弧爐將礦石熔融,在高速氣流下吹制成棉。
4.涂料工業
高嶺土由于其色白、價廉、化學性質穩定、流動性好、表面陽離子交換量大,很早就被用作涂料和油漆的填料,可改善涂料的涂刷性、涂層的抗吸潮性、涂料體系儲存穩定性等。
高嶺土幾乎能應用到全部的涂料體系,從底漆到面漆,全部的固體成分、各種涂膜的厚度以及光澤。
5.橡膠工業
高嶺土填充到橡膠的膠體混合物中??梢栽鰪娤鹉z的耐磨性、化學穩定性和機械強度,延長硬化時間,還能夠改善橡膠的混煉性、流變性、硫化性,提高未硫化制品的粘稠度,防止其凹陷、塌軟、下垂、變形、扁管等。
高嶺土橡膠制品的通透性、防火抗燃性、防水性、化學活性等特性也得到了極大的改善。同時,高嶺土在橡膠中可作為填料,即不影響橡膠性能的同時可以大幅降低成本。
6.電纜工業
生產高絕緣性能電纜需要超量加入電性能改良劑。而高嶺土則是能制成電性能改良劑極好的產品。高嶺土經過適當的溫度煅燒以后有很高的電阻率,不同煅燒溫度的高嶺土空隙率不一樣,空隙對于電纜材料中較活潑的有害成份有一定的吸附作用,能提高電纜絕緣性。
煅燒高嶺土再經過表面改性,能夠提高其在高分子材料中的分散性,增強制品的性能,可在有機高分子材料一改性劑一煅燒高嶺土之間能夠產生良好的結合界面,使煅燒高嶺土在電纜中能均勻分散,起到更好的橋梁作用。在要求電絕緣性能較高的塑料電纜及絕緣材料中,需添加改性煅燒高嶺土。
7.化妝品及醫藥
高嶺土主要成分為含水硅酸鋁,一般為白色或是淡黃色細粉,對皮膚的黏附性能好,有抑制皮脂及吸汗的性能,在化妝品中可與滑石粉配合使用,起到有效緩解消/除滑石粉光澤的作用,主要用作散粉、眼影、爽身粉、粉餅、香餅、胭脂等各種粉類的化妝品的重要原料。除了可用在化妝領域,高嶺土在醫藥領域,可用作載體和藥劑成片的助劑。
8.在水處理和環保工程中的應用
環境污染物的消/除要消耗大量的能源,給能源產業提出了嚴峻挑戰。尋找一種較為廉價的環境凈化材料,降低污染物的處理成本,提高凈化效率,已成為環境保護中亟待解決的問題。
層狀硅酸鹽黏土礦物(例如高嶺土)的儲量豐富、價格低廉。因其獨特的層狀結構而具有良好的吸附性能和離子交換性能,在廢水、廢氣及土壤修復等眾多環境治理領域表現出廣闊的應用前景。
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