煤系高岭土：资源特性、加工应用与市场前景探析

煤系高岭土是指在煤系地层中，以高岭石为主要矿物成分的高岭石粘土，它通常包括硬质高岭土和软质高岭土。 以下是对煤系高岭土的详细介绍：

成分与特性      

   

   

• 颜色与硬度：煤系高岭土的颜色多为深灰至黑色，具有较高的硬度。
• 吸水性：煤系高岭土质地较软，容易分散于水中，因此具有良好的吸水性。
• 可塑性：煤系高岭土具有一定的可塑性，易于加工成型。
• 分散性：煤系高岭土在水中具有良好的分散性，有助于其在各种应用中的均匀分布。
• 阳离子交换能力：煤系高岭土的阳离子交换能力差，一般阳离子交换容量为1~10mmol/100g。

加工与处理      

   

   

• 采矿与选矿：从矿藏中开采出煤系高岭土矿石，并通过选矿过程去除其中的杂质，得到较为纯净的高岭土原矿。
• 粉碎与分级：将原矿进行粉碎，使其达到适合加工的粒度。然后通过分级，将不同粒度的高岭土分开，以便于后续的加工处理。
• 煅烧：将分级后的高岭土进行高温煅烧，使其脱去结晶水，转化为具有活性的偏高岭土。煅烧过程中，煤系高岭土内部的有机杂质会发生燃烧反应，同时发生脱羟基除碳成分过程，使煤系高岭土表现出白色。随着温度的进一步升高，煤系高岭土的内部结构会发生变化，如转变为非晶质的SiO2和硅铝尖晶石，甚至在更高温度下转变为莫来石和方石英。煅烧后的煤系高岭土具有更高的白度、更好的分散悬浮性以及优良的绝缘性、粘结性、耐火性等。
• 超细研磨：煅烧后的偏高岭土经过  立式辊磨机  超细研磨，可以得到粒度更细、比表面积更大的高岭土产品。这样的产品具有更好的吸附性和反应活性。

应用领域      

   

   

• 造纸工业：煅烧高岭土在造纸工业中可作为填料和涂布颜料，提高纸张的白度、平滑度和印刷适应性。相较于钛白粉，煅烧高岭土在油墨吸收性、遮盖率以及价格方面更具优势。
• 涂料工业：高岭土作为涂料工业的添加剂，可以降低涂料的粘稠度、减慢沉降速度、提高流平和附着性能。同时，高岭土还可以改善涂料的贮存稳定性和涂层的抗浮色和发花性。
• 农用塑料薄膜：煅烧高岭土添加到农用塑料棚膜中，可以大幅提高红外光阻隔能力，从而提高棚膜的保温性。这有助于促使农作物早发芽、早成熟，缩短寒冷地区农作物的生长周期。
• 橡胶工业：改性煅烧高岭土在橡胶制品中可以起到补强的效果，改善生产工艺和产品的力学性能。

市场前景