機(jī)械力活化

機(jī)械力活化是利用機(jī)械力作用提高高嶺土加工的某些活性和性能的作用過(guò)程，主要體現(xiàn)在高嶺土的超細(xì)粉磨過(guò)程中。

粉磨是原材料加工精制過(guò)程中較古老的工序之一，現(xiàn)已發(fā)展成為一個(gè)重要的工業(yè)分支。20世紀(jì)50年代以來(lái)，機(jī)械力化學(xué)研究的興起和不斷深入，揭示了粉磨過(guò)程不僅是傳統(tǒng)意義上物質(zhì)的細(xì)化過(guò)程，而且是伴有復(fù)雜的能量轉(zhuǎn)換的機(jī)械力化學(xué)過(guò)程。人們發(fā)現(xiàn)粉磨(尤其是細(xì)粉磨)過(guò)程的機(jī)械力化學(xué)變化能賦予材料許多獨(dú)特的性能，粉磨工程的機(jī)械力化學(xué)研究為材料的開發(fā)利用開辟了新的途徑。

超細(xì)粉碎是在高嶺土的粉碎過(guò)程中利用機(jī)械力作用有目的地對(duì)礦物表面進(jìn)行激活，在一定程度上改變高嶺土礦物的晶體結(jié)構(gòu)、溶解性能、化學(xué)吸附和反應(yīng)活性等。利用球磨機(jī)在對(duì)高嶺土進(jìn)行超細(xì)粉碎的過(guò)程中，借助球體和球體之間或球體與缸體之間的機(jī)械力作用，使高嶺土破碎的同時(shí)高嶺石的晶體結(jié)構(gòu)局部出現(xiàn)斷鍵或缺陷，從而提高其活性。實(shí)驗(yàn)證明，粉碎時(shí)間與高嶺土的活性成正比。同時(shí)，影響機(jī)械力活化作用強(qiáng)弱的因素還有粉碎設(shè)備類型、機(jī)械力作用方式、粉碎環(huán)境等。顯然，僅僅依靠機(jī)械力活化作用進(jìn)行表面改性，目前還難以滿足應(yīng)用領(lǐng)域?qū)Ω邘X土礦物表面物理化學(xué)性質(zhì)的要求。但是，機(jī)械力化學(xué)作用可以激活高嶺土礦物的表面，提高高嶺土與其它無(wú)機(jī)物或有機(jī)物的作用活性。因此，如果在粉碎過(guò)程中添加表面活性劑或其它有機(jī)化合物，那么機(jī)械力激活作用可以促進(jìn)這些有機(jī)化合物分子在高嶺土礦物表面的化學(xué)吸附或化學(xué)反應(yīng)，達(dá)到粒度減小和表面有機(jī)化的雙重目的。林海等早在1998年就研究了超細(xì)煤系鍛燒高嶺土制備過(guò)程中由于顆粒細(xì)化所產(chǎn)生的機(jī)械力化學(xué)效應(yīng)。結(jié)果表明，濕法超細(xì)粉碎煤系鍛燒高嶺土顆粒，可導(dǎo)致顆粒晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生晶格畸變和非晶化，同時(shí)顆粒密度降低，白度有所提高。機(jī)械力化學(xué)效應(yīng)使煤系煅燒高嶺土產(chǎn)生的高活性表面和化學(xué)活性點(diǎn)為其進(jìn)一步深加工提供了有效途徑。

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