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高嶺土化學(xué)性能:
1、化學(xué)穩(wěn)定性,高嶺土具有良好的抗酸溶性。
2、陽離子交換量。高嶺土的陽離子交換量是指在PH值為7的條件下,高嶺土所能交換下來的陽離子總量,包括交換性鹽基和交換性氫,單位為mmol/g,既每1g干樣品所能交換的陽離子交換量一般為0.03-0.05mmol/g。
3、耐火度.高嶺土的化學(xué)成分為Al2O3和SiO2,所以具有優(yōu)良的耐火性能,耐火度為1770-1790℃。
據(jù)統(tǒng)計(jì),世界上約有 50 余個(gè)國家開采高嶺土,2002 年世界高嶺土產(chǎn)量估計(jì)為 2488.5萬 t(表 1),比 2001 年略有減少。世界高嶺土年產(chǎn)量超過了 4000 萬 t,但其中哥倫比亞和烏 茲別克斯坦兩國的 1350 萬 t 高嶺土產(chǎn)量中大多數(shù)為低品級(jí)未加工產(chǎn)品。主要高嶺土生產(chǎn)國有美國、英國、中國、巴西、德國、韓國、捷克、印度、印度尼西亞、伊朗、土耳其和墨西哥等,2002 年這 12 國高嶺土產(chǎn)量占世界高嶺土總產(chǎn)量的 83.8%。5、電絕緣性:高嶺土具有良好的電絕緣性能,200℃時(shí)電阻率大于1010Ωcm,可用于電纜填料。中國和印度兩國的高嶺土主要消費(fèi)于國內(nèi)市場。
國內(nèi)有五大高嶺土礦產(chǎn)地:
(1)茂名地區(qū)高嶺土,茂名盆地內(nèi)高嶺土礦屬沉積巖風(fēng)化殘積亞型礦床,其石英等砂質(zhì)含量大于50%,故稱為砂質(zhì)高嶺土礦。茂名高嶺土從成因上說經(jīng)過風(fēng)化殘積——搬運(yùn)自磨­——再風(fēng)化三個(gè)階段,高嶺土風(fēng)化完全,晶片以單片狀為主,粒度細(xì)。主要為造紙涂料原料。水洗是將原礦里的砂質(zhì)與雜質(zhì)經(jīng)過淘洗的作用提純,通常原礦的三氧化二鋁含量很低,約17-25%,如果含鋁量太低了,洗不出具備高嶺土的純度就不值得水洗。
(2)龍巖高嶺土,屬風(fēng)化殘余型高嶺土礦床。由于含鐵量低于0.3%,鈦低于0.02%,并含有一定量低溫溶劑元素(Li2O)是電瓷、日用、美術(shù)瓷的理想原料。
(3)蘇州陽山高嶺土,該礦床為熱液蝕變型高嶺土。質(zhì)地純凈的蘇州陽山泥,其化學(xué)成分十分接近高嶺石的理論成分,Al2O3含量可高達(dá)39.0%左右,顏色潔白、顆粒細(xì)膩。主要用于催化劑載體及化工原料。
(4)合浦高嶺土:屬風(fēng)化殘余型高嶺土礦床。主要用于建筑陶瓷原料。
(5)北方煤系高嶺土:為沉積型高嶺巖,主要分布于我國產(chǎn)煤區(qū)域,可用于建筑、涂料、油漆及造紙涂料——煤系土。
上述5大產(chǎn)區(qū)產(chǎn)量約占全國70%以上,在資源類型方面也有主要的代表性。
遠(yuǎn)在3000年前的商代所出現(xiàn)的刻紋白陶,就是以高嶺土制成。現(xiàn)代國際上通用的高嶺土學(xué)名“Kaolin”,來源于中國景德鎮(zhèn)東郊的高嶺村邊的高嶺山,該處的粘土在清初開采極盛,至光緒年間始漸衰落,并以潔白、細(xì)膩而聞名于世,為制坯不可缺少的原料,是當(dāng)?shù)劓?zhèn)上瓷工遂沿用村名“高嶺”為其命名,以便與他處所產(chǎn)瓷土區(qū)別。后又引申之,凡與高嶺地方所產(chǎn)地高嶺土有相同產(chǎn)狀和用途者,皆稱高嶺,如星子高嶺、撫州高嶺等。如測定結(jié)果超過允許誤差,應(yīng)另行稱樣復(fù)驗(yàn),復(fù)驗(yàn)結(jié)果與原測定之任一結(jié)果的平均相對(duì)誤差≯25%時(shí),取其算術(shù)平均值作為試驗(yàn)報(bào)告值。
1712年,法國傳教士昂特柯萊,在他的《中國瓷器的制造》一書中,直接用高嶺村的名稱來稱呼中國制瓷的粘土,并轉(zhuǎn)譯為“kaoling”,后德國學(xué)者李?;舴遥≧ichthofen)按音譯成“Kaolin”,介紹到歐美礦物學(xué)界,經(jīng)過100多年廣泛采用,遂成世界通用名稱。因此,研究、開發(fā)不同表面改性的方法,適應(yīng)高嶺土在不同行業(yè)中的應(yīng)用要求,是擴(kuò)大高嶺土的應(yīng)用范圍及效果的重要手段。