下载文档原格式
技术一文了解高岭土选矿加工技术及其研究进展！除铁增白是提高高岭土附加值和应用效果的重要手段，为了去除高岭土原矿中的铁、钛矿物及有机质等着色物，提高其白度，必须要对其进行选矿提纯。
1、高岭土选矿加工工艺近年来由于用户对产品质量要求越来越高，大大推动了高岭土选矿工艺和相关技术的发展。
工业上高岭土的选矿加工工艺主要分为干法和湿法。
（1）干法工艺干法工艺主要采用风选，是一种简单、经济的加工工艺。
采出的原矿经过锤式破碎机碎至25mm后，给入笼式破碎机，使粒度减小到6.35mm，笼式破碎机内的热空气将高岭土的水分由采出的20%降至10%左右。
碎后的矿石则经配有离心分离机和旋风除尘器的吹气式雷蒙磨进一步磨细。
该工艺可将大部分砂石除去，用于造纸工业时，该产品可作为填料层灰分含量小于10%或12%处的填料，此时产品的亮度要求不高。
通常硬质高岭土采用干法生产，可省掉产品脱水和干燥过程，减少微粉流失，工艺流程短，生产成本低，适宜于干旱和缺水地区。
（2）湿法工艺湿法工艺包括矿石准备、选矿加工和产品处理三个阶段。
准备阶段包括配料、破碎和捣浆等作业。
选矿阶段包括水力分级、浮选、选择性絮凝、磁选、化学处理（漂白）等作业，以除去不同的杂质。
漂白的粘土用高速离心机、旋转式真空过滤机或压滤机脱水。
滤饼经再分散成55%-65%固体的矿浆，然后喷雾干燥制成松散的干品。
部分干品被混入到分散的矿浆中制成70%固体，再运至造纸厂。
软质高岭土用湿法生产。
造纸涂布用高岭土，对物质组成、白度、粒度组成、粘浓度和含砂量等方面都有较高的要求，一般采用湿法工艺。
2、高岭土选矿提纯技术研究进展（1）分散剂降粘分散剂可以改善高岭土悬浮液的分散状况和流变性，能明显地改善洗选、水力旋流器分级、高梯度磁选等分选效果，显著提高生产能力，且易于控制和操作。
加入分散剂改善高岭土粘度特性是目前最常用的一种有效方法，应用最广的是加入聚丙烯酸盐、聚磷酸盐等负电性分散剂来调节料浆的粘度。
第31卷 第9期 无 机 材 料 学 报Vol. 31No. 92016年9月Journal of Inorganic Materials Sep., 2016收稿日期: 2016-01-04; 收到修改稿日期: 2016-04-11基金项目: 国家自然科学基金 (51504263) National Natural Science Foudation of China (51504263) 作者简介: 姚光远(1990–), 男, 博士研究生. E-mail: guangyuanyao1990@. 文章编号: 1000-324X(2016)09-0929-06 DOI: 10.15541/jim20160004g-C 3N 4/高岭土复合材料的制备及其光催化性能研究姚光远, 黄伟欣, 李春全, 孙志明, 郑水林(中国矿业大学(北京) 化学与环境工程学院, 北京 100083)摘 要: 以水洗高岭土为载体, 采用盐酸对g-C 3N 4进行质子化处理, 通过浸渍法制备了g-C 3N 4/高岭土复合光催化材料。
采用X 射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)和紫外–可见吸收光谱(UV-Vis)等手段对复合材料的晶体结构、微观形貌和光学性能进行了表征, 并以罗丹明B 为目标降解物, 研究了复合材料在可见光下的光催化性能。
结果表明: 当高岭土和g-C 3N 4的质量配比为6︰3时, g-C 3N 4/高岭土具有较优的光催化性能, 其光催化速率是纯g-C 3N 4的8.62倍; 高岭土和g-C 3N 4通过静电吸引力紧密结合在一起, 该复合结构能够有效地降低光生电子和空穴的复合几率, 改善了纯g-C 3N 4光催化材料的吸附性能, 进而有效提高了其光催化性能。
关 键 词: 高岭土; g-C 3N 4; 可见光光催化; 浸渍法 中图分类号: TB33 文献标识码: APreparation and Photocatalytic Performance of g-C 3N 4/Kaolinite CompositeYAO Guang-Yuan, HUANG Wei-Xin, LI Chun-Quan, SUN Zhi-Ming, ZHENG Shui-Lin(School of Chemical and Environmental Engineering, China University of Mining and Technology (Beijing), Beijing 100083, China)Abstract: g-C 3N 4/kaolinite composite photocatalysts were prepared via impregnation method. The microstructure,optical and interface properties of the obtained composites were characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscope (SEM) and UV-visible diffused reflectance spectroscope (UV-Vis DRS), respectively. The as-synthesized KA/g-C 3N 4(H +)-6︰3 sample exhibits significantly enhanced photocatalytic activity under visible-light irradiation towards degradation of rhodamine B, which is 8.62 times that of the pure g-C 3N 4. The g-C 3N 4 and kaolinite are firmly combined together via electrostatic force. The enhanced photocatalytic activity of the g-C 3N 4/ kaolinite composite is attributed to the improved adsorption capacity and the synergistic effect of the g-C 3N 4 and kaolinite, which restrains the recombination of electron-hole pairs.Key words: kaolinite; g-C 3N 4; visible-light photocatalysis; impregnation method半导体光催化技术因其能够有效利用丰富的太阳能资源, 降解水或空气中的污染物, 已经引起广泛关注。
高岭土加工工艺技术方法分散在高岭土湿选工艺中首先将原矿制成泥浆，使矿物以颗粒状单体形态在水中解离，颗粒大小以微米为单位,甚至于更小。
为了使高岭石族矿物与杂质矿物(如石英、长石、云母、黄铁矿、钛铁矿等）分离，就必须使粘土颗粒分成细、中、粗三个粒级。
为了使分散效果更好有时需添加适当的分散剂,矿浆中的矿物颗粒只有达到充分分散,才能有效地进行分级和选别。
除砂除砂主要去掉石英、长石、云母等碎屑矿物和岩屑等较粗粒的杂质，同时也可除去部分铁钛矿物。
常用耙式浮槽式分级机、螺旋式分级机、水力旋流器和振动筛等进行.分级分级就是利用矿物颗粒的大小或密度的差别来分离矿物，若组成矿浆的矿物粒度相差大，则一般用筛网分级；若相近，则据其密度差别进行选别。
常用的分级设备有水簸、水力旋流器、离心机等。
磁选除铁几乎所有的高岭土原矿都含有少量的铁矿物，主要有铁的氧化物、钛铁矿、菱铁矿、黄铁矿、云母、电气石等。
这些着色杂质通常具有弱磁性，这样即可用磁选方法除去这些有害杂质。
磁选是利用矿物的磁性差别而在磁场中分离矿物颗粒的一种方法，对除去磁铁矿和钛铁矿等高磁性矿物或加工过程中混入的铁屑等较为有效。
浮选浮选法提纯高岭土应用十分广泛,目前工艺和设备也在不断改进、更新，使得高岭土精矿获得更高的白度，而满足工业需要.漂白用作颜料、填料和涂料的高岭土,其白度和亮度的高低直接影响其价值的高低。
所谓的漂白即是采用不同手段使高岭土的白度增高。
具体方法有磁选漂白、浮选漂白、化学漂白等。
超细磨矿为了满足造纸、塑料和橡胶制品等工业对高岭土有较高细度的要求，就必须增加高岭土的细度,从而提高产品的质量。
超细磨矿工艺主要有磨剥法、高压挤出法、气流粉碎法。
煅烧加工煅烧是改善高岭土性能的特殊加工方法。
造纸涂料工业使用煅烧高岭土可以增加散射力和遮盖率，提高油墨吸咐速度。
用于电缆填料可增加电阻率,在合成4A沸石、生产氯化铝、冰晶石工业中，煅烧可以增加高岭土的化学活性。
高温煅烧能增加白度,可部分代替价昂的钛白粉.煅烧可生产莫来石。
偏高岭土在水泥中的最佳掺量-概述说明以及解释1.引言1.1概述高岭土是一种常见的岩石矿物，具有吸附性能和高强度等特点，广泛应用于许多工程领域中。
近年来，随着建筑行业对环保、节能等要求的提高，研究人员开始探索将高岭土应用于水泥混凝土中以提升其性能。
本文旨在研究高岭土在水泥中的最佳掺量，以期为实际工程应用提供参考。
1.2文章结构本文分为引言、文献综述、实验方法、实验结果与分析、结论等几个部分。
首先，在文献综述中，将介绍高岭土的特性及其在水泥混凝土中的应用现状。
其次，通过实验方法一节，详细说明本研究所采用的高岭土掺量、水泥配比、试件制备方法等。
接下来，在实验结果与分析一节中，将对不同掺量的高岭土对水泥混凝土性能的影响进行实验测试与数据分析，并进行详细讨论。
最后，在结论一节中，将总结研究结果，提出高岭土在水泥中的最佳掺量，并对未来研究方向进行展望。
1.3目的本研究的主要目的是探索高岭土在水泥混凝土中的最佳掺量，以优化混凝土的性能。
具体来说，主要包括以下几点目标：首先，通过实验测试，计算不同掺量的高岭土对水泥混凝土的强度、抗渗性能和耐久性等方面的影响；其次，研究高岭土与水泥的物化反应机理，探究其对混凝土微观结构的影响；最后，建立高岭土在水泥混凝土中的最佳掺量模型，为实际工程应用提供科学参考。
通过本研究的开展，可以进一步促进水泥混凝土材料的发展，提升其性能和可持续性。
2.正文2.1 高岭土的优点和性质高岭土，也被称为高岭土白泥，是一种常见的矿物质材料，其主要成分为硅酸铝和水合硅酸铝。
高岭土的特点是颗粒细腻、结构疏松、吸水性强，并且具有较高的韧性和可塑性。
首先，高岭土具有极佳的保水性。
由于高岭土颗粒细小且表面积大，其在水泥中的添加能够有效吸附和储存水分，使得混凝土在早期和干燥环境下保持更长时间的湿润状态。
这种保水性有助于混凝土的早期强度发展，并能有效减少干缩裂缝的发生。
其次，高岭土具有良好的黏结性。
高岭土与水泥中的水发生反应，产生胶体物质，能够形成流动性好且具有较高粘性的胶浆，有助于混凝土的凝结和硬化过程。
偏高岭土的结构特点及其应用研究综述徐小彬【摘要】文章以湛江高岭土为例，分析了高岭土经脱水煅烧为偏高岭土后的结构形貌变化以及结构变化后形成的特色性能，简要介绍了偏高岭土在水泥混凝土工业、固化金属尾矿及制备催化剂、分子筛等中的应用。
% Taking Zhanjiang kaolin for example, this paper analyzed the calcination for partial dehydration clay kaolin after the morphology change and structural changes of the characteristic properties were introduced briefly, and partial kaolinite in cement concrete industry, curing metal tailing and preparation of molecular sieve catalyst, such application.【期刊名称】《大众科技》【年(卷),期】2012(000)006【总页数】3页(P129-130,119)【关键词】偏高岭土;结构;应用;火山灰活性【作者】徐小彬【作者单位】广西城市建设学校,广西桂林 541003【正文语种】中文【中图分类】TD873.2偏高岭土(metakaolin,简称MK)是以高岭土(Al2O3·2SiO2·2H2O,AS2H2)为原料，在适当温度下(600～900℃) 经脱水形成的无水硅酸铝(Al2O3 ·2SiO2 ,AS2)。
高岭土属于层状硅酸盐结构，层与层之间由范德华键结合，OH- 离子在其中结合得较牢固。
高岭土在空气中受热时，会发生几次结构变化，加热到大约600 ℃时，高岭土的层状结构因脱水而破坏，形成结晶度很差的过渡相—偏高岭土。
◆120技术／研究R esear ch韩丹1车云轩2宋鹏2王琦1(1．济南大学材料科学与工程学院，济南250022；2．济南大学山东省建筑材料制备与测试技术重点实验室，济南250022)中图分类号：TQ l72．6文献标识码：B文章编号：1007—6344(2014)05—0120—04摘要：以高岭土为原料，煅烧为具有火山灰活性的偏高岭土，vX N a O H，水玻璃为碱激发剂，标准养护条件下制备偏高岭土基地质聚合物。
测试样品的力学性能，并利用X R D、SE M、D SC和T G、FT—I R等测试手段来研究矿物组成、反应机理、微观形貌；结果显示：高岭土的煅烧温度为800℃，煅烧时间2h，水玻璃模数为1．3，碱含量15％条件下，抗压强度最高可达721{)M h矿物聚合物的28d抗压强度相比于’t{，j d有较大幅度提高关键词：偏高岭土地质聚合物力学性能掺量U刖昌地聚合物最早由法国科学家J os eph D avi dovi t s提出，它[5】是一种以无机【s i04】、【A104][四面体为主要组成，结构上具有空间三维网络状键接结构的新型无机硅铝胶凝材料。
地质聚合物中偏高岭土地质聚合物材料性能优良，应用前景好，聚合反应在室温到200。
C下就可完成，不需要高温锻烧或烧结，这就降低了能耗；而且生产过程中几乎没有N O x、SO x和C O等空气污染物的产生，对环境污染少，这在极力强调环保经济的今天是极其重要的。
之前已有大量地质聚合物方面的研究，为制得高抗压强度的偏高岭土基地质聚合物，不同的制备参对应的煅烧制度，养护条件也不同。
本文实验是在室温条件下成型偏高岭土地质聚合物，养护条件为标准养护，研究了偏高岭土的煅烧制度，碱激发剂的模数，碱含量等参数对偏高岭土基地质聚合物抗压强度的影响，以制得高抗压强度的地质聚合物。
1实验与方法1．1实验原料高岭土：产自河北省石家庄市灵寿县，细度为500目；水玻璃：济南市市售水玻璃，模数为3．28，N a20含量为8．2％，Si O：含量为26．1％，含水率为40％；N aO H为粒状分析纯试剂，由天津市大茂化学试剂厂生产；硅酸盐水泥：济南市山水水泥集团生产。
高活性偏高岭土:新一代混凝土矿物掺合料郑娟荣覃维祖(清华大学土木系北京100084)摘要:介绍了偏高岭土作为混凝土掺合料的研究进展,如偏高岭土的火山灰活性、水化产物、偏高岭土对混凝土性能的影响,并分析了我国研究及利用偏高岭土的有利条件。
关键词:偏高岭土混凝土矿物掺合料0前言配制高强和高性能砼的材料是水泥、砂、石、水、高效减水剂和矿物掺合料。
常用的矿物掺合料是硅灰、磨细高炉矿渣、粉煤灰和天然沸石等。
近年来,高活性偏高岭土是国外水泥及砼领域重点研究的新型砼矿物掺合料。
1偏高岭土的火山灰活性1 1偏高岭土的制备偏高岭土(Al2O3 2SiO2-AS2)是高岭土(Al2O32SiO2 2H2O-AS2H2)在适当温度下脱水形成的无水硅酸铝。
自然产出的高岭土矿石,根据质量、可塑性和砂质(石英、长石、云母等矿物,粒径>50 m)的含量,可划分为硬质高岭土、软质高岭土和砂质高岭土三种工业类型。
高岭土是红砖(瓦)、陶瓷、电瓷、耐火材料、水泥等硅酸盐工业的重要原材料,经选矿处理(破碎、制浆、分级、剥片、过滤等)和化学处理(表面改性等)的高纯高岭土在造纸、塑料、橡胶、胶粘剂、涂料等工业中被广泛使用。
所以,高岭土是一种用途广泛的矿物原料。
高岭土属于层状硅酸盐结构,层与层之间由范德华键结合,OH-在其中结合得较牢固。
高岭土在空气中受热时,会发生几次结构变化,加热到大约600 ,高岭土的层状结构因脱水而破坏,结果生成偏高岭土,反应方程式如下:2Al2Si2O5(OH)4 2Al2Si2O7+4H2O (高岭土)500~600 (偏高岭土)偏高岭土中原子排列是不规则的,呈现热力学介稳状态,在适当激发下具有胶凝性。
当温度升至925 以上,开始结晶并转化为莫来石和方石英,此时就失去了水化活性。
所以,制备偏高岭土的煅烧温度约600~900 。
1 2偏高岭土的水化产物偏高岭土是一种高活性人工火山灰材料,在水泥水化产物Ca(OH)2的作用下发生火山灰反应,起辅助胶凝材料的作用。
