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高嶺土在洗滌助劑合成中及橡膠工業(yè)中的應(yīng)用
高嶺土不僅用于醫(yī)用瓶塞和膠管中,而且廣泛應(yīng)用于橡膠中作為填充料,它比天然橡膠或合成橡膠價格便宜得多,并且還可以賦予橡膠許多優(yōu)良的性能。
把偏高嶺土應(yīng)用到礦井建設(shè)和煤礦生產(chǎn)用混凝土中,能夠顯著改善現(xiàn)在煤礦用混凝土的性能。另外,我國高嶺土礦產(chǎn)資源豐富,分布很廣,而且質(zhì)量較為穩(wěn)定,這為研究偏高嶺土作為礦物摻和料奠定了良好的基矗
制備過程分為兩步:首先,將原料高嶺土在不同的溫度下煅燒,分別得到偏土和高土;然后,在堿性體系下將其與白炭黑、水、L沸石導(dǎo)向劑混合,在一定溫度下水熱晶化一定時間,得到L沸石
由高嶺土通過自黏結(jié)合成低硅X型沸石(PLSX)的步驟簡便,先將含水高嶺土擠壓成柱狀,然后在973K燒結(jié)后,經(jīng)堿液晶化,脫水即得沸石。
無機填料在30%填充量下能顯著提高復(fù)合材料的拉伸強度、彎曲強度、缺口沖擊強度和熱性能,降低PP復(fù)合材料的生產(chǎn)成本,同時不影響復(fù)合材料的加工性能,擴大了其應(yīng)用領(lǐng)域。
含TiO2光催化氧化:TiO2以其無毒、催化活性高、氧化能力強、穩(wěn)定性好等優(yōu)點成為較受重視和具有廣闊前景的光催化劑。
煤系高嶺土是煤炭開采過程中產(chǎn)生的廢棄物,其中有些煤系高嶺土可以看成是硅酸鹽礦物和類似于炭黑的有機碳質(zhì)物組成的復(fù)合體,通過相對富集、超細(xì)粉碎、表面改性處理等方法,可將其代替通用炭黑作為橡膠的補強填充劑。
無機防火堵料受熱分解放出的水不僅是冷卻劑,還是稀釋劑,它能稀釋氧氣濃度,降低燃燒反應(yīng)的速率。無機防火堵料受火失水后,在材料內(nèi)部形成空隙,降低了熱量傳遞速率,提高了材料的阻燃性能。
Xu等將噴霧干燥成型的高嶺土微球焙燒后,通過酸處理降低其中的活性氧化鋁含量,使微球SiO2 :Al2O3摩爾比在(10〜200):1范圍內(nèi),在ZSM-5的合成條件下合成7ZSM-5沸石。
高嶺土水泥基材料對我國的經(jīng)濟建設(shè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響
高嶺土水泥基材料的研究和發(fā)展必將對非金屬礦資源的開發(fā)利用,對我國的經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。
高嶺土具有良好的可塑性、燒結(jié)性、絕緣性、較高的耐火度、化學(xué)穩(wěn)定性等特性,所以它在造紙、陶瓷、建筑材料、橡膠、塑料、涂料、日用化工等行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用。
不同的堿度會形成不同的沸石,一般提高堿度可促進偏高嶺土中的A12O3和SiO2的溶解,提高凝膠單位時間生成量,并且可加快晶化速率,縮短晶化時間,使結(jié)晶產(chǎn)物的平均粒徑減校
合理的煤渣顆粒級配能使煤渣粗顆粒間形成孔徑為0.5〜1.5mm的大氣孔,而煤渣顆粒本身由于其中可燃物燃燒形成了孔徑為數(shù)十微米的微孔,這種特殊的結(jié)構(gòu)賦予透水磚強度高、透水性好的性能。
以高嶺土為混凝土的膨脹劑,不僅能產(chǎn)生穩(wěn)定的膨脹源鈣礬石,還伴有膠凝體的生成,因此,可起到膨脹和提高混凝土強度的雙重效應(yīng)。
綜上所述,XRF法可同時測定高嶺土中的主量和次量元素,而且試樣制備方法簡便,基體效應(yīng)和元素間影響較小,因而其精密度好,準(zhǔn)確度高,是其它分析方法所無法比擬的,因此該方法廣泛用于高嶺土中主量和次量元素的測定。
從礦石質(zhì)量來看,中國高嶺土生產(chǎn)線大多為陶瓷用土,A12O3含量(品位)一般在20%左右,理想可達38%以上,較低不低于10%。
陳永欣等(2008)使用高氯酸和氫氟酸混合消解高嶺土,除硅處理后,以加入基體匹配的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液制作校準(zhǔn)曲線,ICP-AES法同時測定高嶺土樣品中的Fe、Mn,Mg、Ca、Na、K6種組分。
法國某公司是世界上非常大的開發(fā)高嶺土的跨國公司,總部設(shè)在法國,其高嶺土生產(chǎn)開發(fā)經(jīng)營分布在美國、巴西、英國、葡萄牙、泰國、澳大利亞、烏克蘭和新西蘭,其產(chǎn)量占世界產(chǎn)量的1/4。
近幾年來,巴西高嶺土的發(fā)展勢頭十分迅猛,其儲量據(jù)報道為23億噸。儲量雖然不是很大,但因礦山集中,含礦量高,礦物天然品質(zhì)好,享有“21世紀(jì)的佐治亞州”之稱。
耐火度與高嶺土的化學(xué)組成有關(guān),純的高嶺土的耐火度一般在1700℃左右,當(dāng)高嶺土中水云母、長石含量多,鉀、鈉、鐵含量高時,其耐火度降低。高嶺土的耐火度較低不低于1500℃。
高嶺土檢測儀器裝置微型核反應(yīng)堆,數(shù)字多道7能譜儀系統(tǒng),同軸高純鍺探測器,平面鍺探測器,低本底鉛室。
中國高嶺土公司是全國成立較早、高嶺土加工設(shè)備規(guī)模非常大的采選聯(lián)合企業(yè),年采礦32萬噸、選礦15萬噸。高嶺土的用途廣泛用于石油催化、造紙、陶瓷、搪瓷、橡塑、耐火材料、膠水工業(yè),部分還應(yīng)用于軍工、火箭、飛船等航天技術(shù)中。
高嶺土檢測方法原理采用HF-HNO3高溫高壓酸溶分解試樣,趕盡HF后,用鹽酸在高溫高壓下復(fù)溶。在100倍稀釋下用ICP-AES測定28種元素,在1000倍稀釋下用ICP-MS測定49種元素。
我國進口高嶺土主要來自美國、英國、巴西和捷克。進口的產(chǎn)品品種,主要為優(yōu)質(zhì)造紙涂布級產(chǎn)品及高檔應(yīng)用產(chǎn)品。