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    貴州高嶺土有什么特點?利用方向有哪些?
    來源:中國粉體技術網    更新時間:2022-12-06 15:20:02    瀏覽次數:
     
      貴州高嶺土主要產于二疊系梁山組及二疊系龍潭組不整合面上的煤層地層中,呈層狀產出,礦石可分為硬質高嶺土及軟質高嶺土,主要礦物成分為高嶺石和多水高嶺石,除高嶺石族礦物外,還有石英、伊利石等礦物伴生。
      
      楊鼎忠等重點研究貴州丹寨縣、麻江縣和龍里縣三個礦區高嶺土的理化性能,進行系統的對比,并提出開發利用建議。
     
    貴州高嶺土有什么特點?利用方向有哪些?
      
      1、巖礦鑒定
      
      丹寨縣高嶺土為含炭質粘土巖,具泥質結構、毛氈狀結構,微層理構造。粘土礦物含量較高,約95%,呈細小磷片狀、針狀、纖維狀,表面渾濁,光性差。巖石表面發育多條不規則準同生裂紋,其內被鐵泥炭質充填,系成巖期后收縮而成。
     
    貴州高嶺土有什么特點?利用方向有哪些?
      
      麻江縣高嶺土具有泥質結構、毛氈狀結構,局部粉砂狀結構,微層理構造。粘土礦物含量在86%左右,與丹寨縣高嶺土中粘土礦物的結構相似,其內分布有細粒碎屑及粉塵狀炭質、鐵質成分。碎屑含量相對較高,在8%左右,主要為粉晶粒狀石英及少量長石、巖屑,顆粒分選好,磨圓度差,大小約0.01~0.10mm,呈單體或團塊狀集合體沿層理方向分布在粘土礦集合體中。
      
      龍里縣高嶺土為含鐵炭質粘土巖,具泥質結構、毛氈狀結構,局部碎斑結構。粘土礦物含量在93%左右,具有與丹寨縣高嶺土中粘土礦物相似的結構,其內有較多炭質礦物細呈分散狀分布,或與粉塵狀鐵質礦物一起呈細脈狀、團塊狀分布在粘土礦物集合體邊緣。
      
      2、化學成分
      
      丹寨縣、麻江縣和龍里縣高嶺土的Al2O3和SiO2含量均略低于高嶺石理論化學組成(Al2O339.5%,SiO246.5%)。Al2O3為耐火粘土的有益成分,含量越高耐火度越高。其他成分如CaO、K2O、MgO、ZrO2等含量較低,均在0.4%以下。
     
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      3、礦物成分
      
      丹寨高嶺土的主要礦物成分為高嶺石,無明顯雜質;麻江高嶺土的主要礦物成分為高嶺石和石英;龍里高嶺土的主要礦物成分為多水高嶺石,礦物結晶度較差。
      
      4、熱學性能
      
      丹寨和麻江兩地高嶺土試樣在室溫至1200℃的質量損失均在15%左右,龍里高嶺土的質量損失較高,為22%左右,這是由于龍里高嶺土的主要礦物組成為多水高嶺石,因此在室溫至400℃溫度范圍內脫去的吸附水和層間水較多,故在此范圍內失重較少。三地高嶺土試樣均在510℃~540℃左右有一個明顯的吸熱峰,同時伴有12%左右的失重,這是由于高嶺石脫羥基轉化為偏高嶺石造成的。丹寨、麻江和龍里三地高嶺土在1010℃左右的放熱峰是由于偏高嶺石轉化為莫來石造成的。
      
      5、顯微結構
      
      丹寨和麻江高嶺土試樣為片狀結構的高嶺石,片徑0.2~2μm,呈不規則形狀近于平行的緊密堆積成疊片狀,結晶度較高。龍里高嶺土試樣以卷曲的管狀多水高嶺石為主,管長0.2~1.5μm,管徑均勻,約70nm左右,與畢節高嶺土形貌相似。
     
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      6、硬度和白度
      
      丹寨和麻江高嶺土質地較硬,龍里高嶺土質地較軟。高嶺土硬度的不同主要是由于受風化程度不同造成的,風化程度越高的高嶺土硬度也就越低。丹寨和麻江高嶺土白度均較低,在31~38,龍里多水高嶺石的成分相對較純,白度較高,為48.8。三地高嶺土經1280℃煅燒后,白度提升效果比H2SO4酸浸效果好,可能是其中有機質含量較高。
     
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      7、耐酸堿性能
      
      麻江高嶺土試樣的耐酸堿性能較好,均達93%以上;丹寨高嶺土試樣的耐酸性能較好,但是耐堿性能較差;龍里高嶺土試樣的耐堿性能達99.20%,表明其幾乎不與堿性物質反應,但耐酸性能較差,僅為77.54%。
      
      8、開發利用建議
      將分析結果與國家標準GB/T14563-2020中陶瓷、造紙和涂料領域用高嶺土的理化性能要求做對比可知,丹寨和麻江高嶺土Al2O3含量在36.5%左右,SiO2含量在45%左右,SO3含量低于0.20%,Fe2O3含量均為0.71%,達到了陶瓷、造紙和涂料工業用高嶺土理化性能的要求,TiO2含量在2%左右,不合符陶瓷行業的要求,白度分別為37.3和31.4,均不符合造紙和涂料行業的要求。
      
      綜上所述,丹寨和麻江高嶺土需提純去除TiO2,即可作為陶瓷工業用高嶺土,用作光學玻璃坩堝、砂輪、電瓷及高檔陶瓷釉料、胚料等,在進一步脫色增白后,可作為造紙和涂料工業用高嶺土,用于加工紙涂料和涂料的填料。
      
      龍里高嶺土的主要礦物成分為多水高嶺石,具有較強的力學性能、阻燃性能和電學性能等,可作為阻燃劑、橡膠填料、電池材料等;除此之外,其特殊的納米管狀結構、較高的比表面積和生物相容性使得其在作為吸附劑、催化劑、藥物負載等的載體材料方面具有良好的應用價值。
      
      資料來源:《楊鼎忠,余文波,曾鸝,等.貴州高嶺土的理化性能及開發利用前景分析[J].中國非金屬礦工業導刊,2022(04):62-65》,由【粉體技術網】編輯整理,轉載請注明出處!
      
      
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