高岭石族

利用煤系高岭石生产煅烧高岭土的技术高岭土,特别是超细煅烧高岭土,作为一种非常重要的无机非金属材料,凭借其优异的物理性能在造纸工业中一直占有非常重要的地位。

造纸工业使用的煅烧高岭土是一种多孔的高白度结构性功能材料,这种材料主要是用于替代价格昂贵的钛白粉等高级颜料。

造纸工业对煅烧高岭土的质量要求主要表现为对煅烧高岭土的粒度、白度及遮盖力、吸油率、粘浓度、pH值、磨耗值等指标的要求。

近年来,英、美等国已相继开发并批量生产出一些具有高白度、高细度并且具有高遮盖力的名牌产品,其产品白度(F457)与细度(以-2微米颗粒含量计)均已超过90%(即通常所称的“双90”指标),在普通水洗高岭土市场受重质碳酸钙冲击而连年萎缩的情况下,市场销售一派繁荣,令许多厂家竞相追随。

自八十年代以来,煤系高岭土的大量发现(据称远景储量超过100亿吨),并且由于煤系高岭土的品质高,有害杂质极少,使它成为生产造纸涂布级煅烧高岭土的理想原料。

近年来,我国许多部门以“双90”为目标,就利用煤矸石生产造纸涂料级高岭土的工艺开发做了一些尝试并已经取得一定进展。

然1而,目前只有极少数的企业能够生产出合格产品,大部分企业由于原料、工艺以及设备等方面的原因,产品质量以及产品成本一直不尽人意。

本文拟对现有的一些工艺过程做一分析比较,以期从中获得一些启示。

一工艺原理利用煤矸石生产造纸涂布级高岭土的工艺主要包括两个部分:粉碎超细过程与煅烧增白过程。

1 粉碎超细过程粉碎超细过程是决定高岭土质量的一个重要环节。

煤系高岭土的粉碎超细属硬质高岭土粉碎(由5~20mm至40~80μm)超细(由40~80μm至-10μm或-2μm)。

尽管各种设备的功能、破碎范围、能耗等不尽相同,但按其破碎粉碎原理可以概括为以下几种:1)挤压法:由于压力P作用在两块工作面之间的物料粉碎;2)冲击法:由于冲击力作用使物料粉碎。

冲击力的产生是由于:运动的工作体对物料的冲击;高速运动的物料向固定的工作面冲击;高速运动的物料互相冲击;高速运动的工作体向悬空的物料冲击;3)磨剥法:靠运动的工作面对物料摩擦时所施的剪切力,或者靠物料彼此之间摩擦时的剪切作用而使物料粉碎;4)劈裂法:物料因楔形工作体的作用而粉碎。

高岭土生产工艺高岭土生产工艺流程目前，工业上高岭土常见的选矿工艺有干法和湿法两种。

干法工艺一般包括破碎、干燥(通常在旋转干燥器中进行)、细磨和空气浮选等几道工序。

该工艺可将大部分砂石除去，适用于加工那些原矿白度高、砂石含量低、粒度分布适宜的矿石。

干法加工生产成本低，一般适用于干燥地区，产品通常用于橡胶、塑料及造纸等工业的低价填料。

国内外高岭土选矿工艺多半选择湿法，湿法工艺包括浆料的分散、分级、杂质分选和产品处理等几个阶段。

一般流程为：原矿→破碎→捣浆→除砂→旋流器分级→剥片→离心机分级→磁选(或漂白)→浓缩→压滤→干燥→包装。

煤系(硬质)高岭土是我国特有的高岭土资源，目前生产上基本采用先超细后煅烧或先煅烧后超细加工工艺。

先超细后煅烧工艺流程一般为：原矿→破碎→粉碎→捣浆→湿式超细研磨或剥片→干燥→煅烧→解聚→分级→包装。

先煅烧后超细工艺流程一般为：原矿→破碎→粉碎→煅烧→湿式超细→干燥→包装。

以中国高岭土公司为例，高岭土生产工艺分采矿、选矿两部分。

采矿工艺流程：回采工作面凿岩→爆破→装卸运输→提升→地面运输→手选→高岭石原矿。

选矿工艺流程：高岭土原矿→破碎→制浆→旋流分级→浓缩→压滤→自然干燥→块状高岭土，若要生产含水量低、高品位的粉末状高岭土则要经过磨粉、烘干工艺流程。

每吨块状高岭土成品综合能耗约0.064t标煤/吨产品，耗电量约65.64度/吨产品，耗水量约7.5t/吨产品，坑木消耗量约0.8M3/百吨产品，排放废水和选矿废渣约0.56t/吨产品。

高岭土的加工工艺随着原矿性质、产品用途及产品质量要求的不同而不同。

总体来说，高岭土的加工技术包括：提纯增白、超细加工、改性等。

高岭土1、提纯高岭土的主要矿物是高岭石和多水高岭石，除高岭石族矿物外，亦常伴生有蒙脱石、伊利石、叶腊石等黏土矿物，石英、长石、铁矿物、钛矿物等非黏土矿物及有机质。

为生产出能满足各工业领域需求的高岭产品，常采用物理法、化学法及高温煅烧法对高岭土进行提纯除杂。

沉积岩介绍及图片三好砾岩(大砾岩山)（2）磨圆的卵石（3）及被其它物质胶结而形成的砾岩（4）由2毫米到0.05毫米直径的砂粒胶结而成的砂岩砂岩、浮雕、电视背景墙（5）由颗粒细小的粘土矿物组成的页岩。

（6）方解石方解石是一种碳酸钙矿物，天然碳酸钙中最常见的就是它。

因此，方解石是一种分布很广的矿物。

方解石的晶体形状多种多样，它们的集合体可以是一簇簇的晶体，也可以是粒状、块状、纤维状、钟乳状、土状等等。

敲击方解石可以得到很多方形碎块，故名方解。

方解石的色彩因其中含有的杂质不同而变化，如含铁锰时为浅黄、浅红、褐黑等等。

但一般多为白色或无色。

无色透明的方解石也叫冰洲石，冰洲石中國陝西秦嶺無色透明的方解石稱為冰洲石，最早發現於冰稅島，故稱為"冰洲石"。

其最典型的特徵是雙折射性十分顯著，透過晶體可以明顯看到一個物體有兩個像。

玻璃光澤。

具平行菱面體的完全解理。

摩斯硬度3。

比重 2.6 ~ 2.9。

遇冷稀鹽酸即放出二氧化碳氣體而劇烈起泡。

这样的方解石有一个奇妙的特点，就是透过它可以看到物体呈双重影像。

因此，冰洲石是重要的光学材料。

方解石是石灰岩。

寒武纪石灰岩石灰岩壁上安静地放置着古老的棺木和大理岩燕子口,這些大理石岩的原岩是石灰岩，因受變質作用轉變成大理岩大理岩纹路。

的主要矿物，在生产生活中有很多用途。

我们知道石灰岩可以形成溶洞，洞中的钟乳石、石笋在高温多雨的石灰岩地带，地下石缝中的水受的压力较大，二氧化碳气体溶解度随压力的增大而增大，二氧化碳气体溶于水生成碳酸，当这样的溶液在地下石灰岩层流过时，与石灰岩的主要成份不溶于水的碳酸钙发生化学反应，生成溶于水的碳酸氢钙，其反应式为H2O+CO2+CaCO3＝ Ca(HCO3)2。

当溶有大量碳酸氢钙的水溶液流到某一空敞的地方或受温度影响，碳酸氢钙分解，其反应式为Ca(HCO3)2＝H2O+CO2↑+CaCO3↓，生成难溶于水的碳酸钙。

生成钟乳石和石笋的溶洞都是石灰岩构成的。

高岭石成分
高岭石成分
高岭石是一种重要的天然矿物，具有广泛的应用价值。

它的成分非常
丰富，主要包括硅、铝、镁、钙、钠等物质。

按照其成分的不同类别，高岭石可以分为铝硅酸盐类、镁铝硅酸盐类、铁镁硅酸盐类等多种类型。

铝硅酸盐类高岭石是最常见的一种类型。

它的成分主要含有二氧化硅(SiO2)和氧化铝(Al2O3)，通常还会含有少量的氧化钠、氧化钙和氧化
钾等物质。

铝硅酸盐类高岭石的颜色和透明度各不相同，通常呈现出
白色、灰色、黄色等不同的颜色，其中透明度较高的白色高岭石被广
泛应用于制造陶瓷、玻璃等材料。

镁铝硅酸盐类高岭石相对来说比较稀有，其中含有的主要成分为二氧
化硅(SiO2)、氧化铝(Al2O3)和氧化镁(MgO)等物质。

由于其含有的氧
化镁成分较高，所以它的物理性质与铝硅酸盐类高岭石有所不同，通
常呈现出棕色、红色、褐色等不同的颜色，也被广泛应用于陶瓷、玻
璃等材料的生产过程中。

铁镁硅酸盐类高岭石中含有的成分为二氧化硅(SiO2)、氧化铁(Fe2O3)
和氧化镁(MgO)等物质。

由于其含有的氧化镁和氧化铁成分较高，通常呈现出黑色、棕色等暗色系的颜色，被广泛应用于制造陶瓷、玻璃等
颜色较深的产品中。

总之，高岭石作为一种重要的矿物资源，其成分十分丰富，不同类型的高岭石含有的成分也有所不同。

通过对不同类型的高岭石成分的分析，我们不仅可以深入了解高岭石的物理性质，也可以更好地利用它在陶瓷、玻璃等领域的广泛应用价值。

高岭土的成分、用途、分类高岭土是一种非金属矿产，是一种以高岭石族粘土矿物为主的粘土和粘土岩，因江西省景德镇高岭村而得名。

质纯的高岭土呈洁白细腻、松软土状，具有良好的可塑性和耐火性等理化性质。

其矿物成分主要由高岭石、埃洛石、水云母、伊利石、蒙脱石以及石英、长石等矿物组成。

高岭土用途十分广泛，主要用于造纸、陶瓷和耐火材料，其次用于涂料、橡胶填料、搪瓷釉料和白水泥原料，少量用于塑料、油漆、颜料、砂轮、铅笔、日用化妆品、肥皂、农药、医药、纺织、石油、化工、建材、国防等工业部门。

01高岭土基本概况1.高岭土物化性质物化性质：多无光泽，质纯时颜白细腻，如含杂质时可带有灰、黄、褐等色。

外观依成因不同可呈松散的土块状及致密状态岩块状。

密度2.54-2.60 g/cm3，熔点约1785℃，具有可塑性，湿土能塑成各种形状而不致破碎，并能长期保持不变。

2.高岭土矿床成因类型以高岭土矿床成因为基础，根据不同成矿作用所体现的成矿地质、地理条件、矿床规模、矿体形态和赋存特征、矿石物质组分等方面的差异，《高岭土矿地质勘探规范》将中国高岭土矿床划分为三种类型、六种亚类型。

①风化型：又分为风化残积亚型和风化淋积亚型;②热液蚀变型：又分为热液蚀变亚型和现代热泉蚀变亚型;③沉积型：又分为沉积和沉积-风化亚型及含煤地层中高岭石粘土岩亚型。

3.高岭土矿石工业类型根据其质地、可塑性和砂质的质量分数分为三种类型：①硬质高岭土：质硬，无可塑性，粉碎细磨后具可塑性。

②软质高岭土：质软，可塑性较强，砂质质量分数<50%;③砂质高岭土：质松软，可塑性较弱，砂质质量分数>50%。

02我国高岭土矿资源概况我国高岭土矿产资源排名世界前列，已探明267处矿产地，探明储量29.10亿吨，其中：我国非煤建造高岭土，资源储量居世界第五位，已探明储量14.68亿吨，主要集中分布在广东、陕西、福建、江西、湖南和江苏六省，占全国总储量的84.55%；含煤建造高岭土(高岭岩)储量占世界首位, 探明储量为14.42亿吨，主要分布在山西大同、怀仁、朔州、内蒙古准格尔、乌达、安徽淮北、陕西韩城等地，其中以内蒙古准格尔煤田的资源最多。

高岭石黏土简介学号：201511101080学生所在学院：材料工程学院学生姓名：郭永鸿任课教师：李亮教师所在学院：材料工程学院2017年9月高岭石黏土简介摘要：高岭石(kaolinite) 亦称“高岭土”、“瓷土”。

一种黏土矿物。

因首先在江西景德镇附近的高岭村发现而得名。

由长石、普通辉石等铝硅酸盐类矿物在风化过程中形成。

呈土状或块状，硬度小，湿润时具有可塑性、黏着性和体积膨胀性，特别是微晶高岭石(亦称“蒙脱石”、“胶岭石”)膨胀性更大(可达几倍到十几倍)。

由微晶高岭石和拜来石为主要成分的称“斑脱土”。

关键词：无机非金属、高岭石、黏土、应用引言粘土一般由硅酸盐矿物在地球表面风化后形成。

一般在原地风化，颗粒较大而成分接近原来的石块的，称为原生黏土或一次黏土。

这种黏土的成分主要为氧化硅与氧化铝，色白而耐火，为配制瓷土之主要原料。

而黏土再继续风化而变幼，再经流水及风力迁移，而在下游形成一层厚厚的黏土，称为次生黏土或二次黏土。

这种黏土因受污染，含金属氧化物较多，色深而耐火度较低。

因黏性及可塑性佳，为配制陶土之主要原料。

现以高岭石黏土进行简单介绍。

一、高岭石的特征与分布1特征高岭石英文名称为kaolinite。

主要是长石和其他硅酸盐矿物天然蚀变的产物，是一种含水的铝硅酸盐。

高岭石为或致密或疏松的块状，一般为白色，如果含有杂质便呈米色。

高岭石纯者白色，因含杂质可染成其它颜色。

集合体光泽暗淡或呈蜡状。

具极完全解理，硬度2.0~3.5，相对密度2.60~2.63。

致密块体具粗糙感，干燥时具吸水性，湿态具可塑性，但加水不膨胀。

高岭石亚族包括高岭石、地开石、珍珠石三种多型。

它们的理论结构式为 Al[Si4O10](OH)8，层间不含水。

[2] [1]2分布高岭石分布很广，主要是由富铝硅酸盐在酸性介质条件下，经风化作用或低温热液交代变化的产物。

在低温热液作用下，当含CO2的酸性水溶液作用于不含碱的铝硅酸盐和硅酸盐时，可引起高岭石化作用，形成的高岭石常依长石、云母、黄玉等成假象。

【矿产资源】湖南几种类型高岭土矿床的矿物学特征及成因分析刘小胡1，张术根2（1.华东有色地质矿产勘查开发院，江苏 南京 210007；2.中南大学地学与环境工程学院，湖南 长沙 410083）摘要：通过野外实地考察结合化学成分分析、光学显微镜、X-射线衍射及扫描电镜等研究手段，作者对湖南各地高岭土矿床的矿物学特征及其成因的研究表明，湖南高岭土矿床主要有风化残积型、次生淋滤胶体沉积—重结晶型及含煤建造沉积型。

风化残积型一般以高岭石为主，部分与埃洛石伴生、次要矿物一般有石英、伊利云母、蒙脱石等，Al 2O 3含量不高约20％左右，有害成分含量过高；次生淋滤胶体沉积—重结晶矿床以10A埃洛石为主，部分为7A埃洛石，有害矿物极少，为少见的优质埃洛石型高岭土；沉积型矿床主要以高岭石为主，存在少量的绿泥石，有害物质含量过高。

在扫描电镜下后两种矿床的主要高岭石类矿物上有明显的凝胶态物质，作者认为该物质与成因类型有密切关系。

关键词：高岭土；矿物学；成因；湖南中图分类号：P619.231;P57 文献标识码：A 文章编号：1007-9386(2008)01-0046-05Study on Mineralogical Characteristics and Genesis ofSome Types of Kaolin Deposits in HunanLiu Xiaohu 1, Zhang Shugen2(1.East China Geologic Exporation and Exploitation Oranganization for Non-ferrous Metals, Nanjing 21007;2.College of Geology and Environment Engineering, Central South University, Changsha 410083)Abstract: Combining geological investigation with means of XRD, optical microscope, SEM as well as chemical composition analysis, the authors studied the mineralogical characteristics and the ore genesis of some types of kaolin deposits in Hunan. The consequence indicates that types of kaolin deposits in Hunan are weathering eluvial sedimentation, secondary leaching colloidal solution sedimentation-recrystallization and coal-bearing formation sedimentation. The weathering eluvial sedimentation type mainly has kaolinite, partly has halloysite, the content of Al 2O 3 is about 20%, and the content of injurant is too high; secondary leachingcolloidal solution sedimentation-recrystallization type mainly has 10A halloysite, partly is 7A halloysite, the content of injurant is rare, and it is a uncommon high quality kaolin; coal-bearing formation sedimentation type mainly has kaolinite, occurs a small quantity of chlorite, and has too much injurants. Watching from SEM, the later two kaolinites have obvious gelatinous substances, and author thinks that the gelatious substances have consanguineous connection with the type of formation.Key words: kaolin; mineralogy; genesis; Hunan湖南高岭土资源丰富，开采利用历史悠久，探明储量约1.36亿t [1]，居全国前列。