高岭土来自大陆地壳。它的形成始于大约8000万至1亿年前,由长石热液风化引起。高岭土化学成分主要由硅酸铝组成。最丰富的成员组成的。。。 

什么是高岭土?

高岭土是一种粘土矿物。它也是一个主要由矿物高岭石. 这些矿物是一百万年来形成的花岗岩热分解的结果。除了高岭土,其他矿物也构成了高岭土的化学成分。它们包括石英,长石, 锐钛矿,和 莫斯科人.

高岭土的名字中有两个汉字,“高岭土”或“高岭土”。意思是“高脊” 或“高山”,指的是中国江西省景德镇的山或山。这是第一次开采高岭土的地方。第一个发现导致了高岭土的其他标签,即瓷土 或白色粘土。

几个世纪以来,高岭土一直是瓷器和精细瓷器制造中最重要的成分。甚至在它在世界其他地区被发现之前的许多年,这也是事实。就当今世界而言,高岭土在许多工业和商业应用中仍然发挥着至关重要的作用。纸张涂层、橡胶填料、油漆、,和 化妆品 是一些最常见的例子。

结构是什么?

Kaolin chemical composition illustration

1.化学成分 

高岭土形成的一些标志是火山岩(火山岩)和热液蚀变。这些天然矿物矿床主要由矿物高岭石组成。其他伴生矿物有长石、石英、锐钛矿和白云母。 

高岭土是一种水合硅酸铝矿物,其已知化学符号为Al2Si2O5(OH)4。它是硅酸盐层中的一种矿物,一个四面体二氧化硅片(SiO4)通过氧原子与一个八面体氧化铝片(AlO6)相连。

更详细地说,高岭土的组成为每种硅酸铝中富含1:1的粘土矿物Al2Si2O5(OH)4。该结构表明,高岭土含有与氧化铝(氢氧化物)层(Al2(OH)4)紧密结合的硅酸盐片(Si2O5)。它们一起形成了所谓的三水铝石层。

作为一种氧化铝矿物,吉布矿与高岭土中的铝层具有相同(或相似)的结构。它们与硅酸盐一起形成成对层(s-g层)。这些s-g层产生紧密但弱的结合,这是高岭土柔软和解理特性的原因。

在陶瓷 工业上,矿物高岭石的化学式为氧化物,即Al2O3·2SiO2·2H2O。作为一种纯粘土矿物,高岭土的燃烧化学成分为一(1)份Al2O3和两(2)份SiO2。

由于Al2O3是绝大多数涂层(釉)应用的基本化学物质,高岭土无疑是材料的理想来源。其可塑性的秘密来自于其水合的粘土原晶体,其12%的晶体结合水性质。

2.化学分析

化学分析表示原材料的化学性质。也称为百分比分析,它通常以百分比表示材料的氧化物含量。每个数字将代表氧化物在原材料重量中的比例。 

通常,有十(10)种初级氧化物作为参数,如二氧化硅、氧化铝、氧化铁、氧化钾、氧化钠等。他们将通过各种分析方法测量其规格。其中一些是X射线荧光(XRF)、X射线衍射(XRD)、分光光度法、原子吸收光谱法(AAS)或重量法。

以下是通过XRF方法进行高岭土化学分析的示例。

参数单元规格方法
Silicon Dioxide (SiO2)%45 – 47XRF
Aluminium Trioxide (Al203)%33 – 39XRF
Iron Trioxide (Fe2O3)%0.50 – 1XRF
Titanium Dioxide (TiO2)%0.25 – 0.37XRF
Magnesium Oxide (MgO)%0.01 – 0.10XRF
Calcium Oxide (CaO)%0.01 – 0.07XRF
Sodium Oxide (Na2O)%0.01 – 0.17XRF
Potassium Oxide (K2O)%0.25 – 0.80XRF
Magnesium Dioxide (MnO2)%Less than 0.01 – 0.05XRF
Chromium Trioxide (Cr2O3)%Less than 0.01 – 0.05XRF

资料来源:Yukami 2021公司简介

3.物理性能

在其自然状态下,高岭土是无味、白色至黄色的软粘土矿物。它含有大多数高岭石和其他各种缔合矿物,如石英、白云母、长石和锐钛矿。高岭土的基本性能如下:

所有物价值单元
硬度(莫氏)2.0 – 2.5[-]
折射率nα = 1.553–1.565

 

nβ = 1.559–1.569

nγ  = 1.569–1.570

[-]
相对密度 2.16 – 2.68[kg/dm3]

来源:高岭石——维基百科

因此,高岭土的一些基本物理特性如下:

  • 无味,但潮湿或潮湿时会产生泥土味
  • relatively low in hardness
  • 温度约为740-1785°C
  • 导电率低
  • 易于润湿,表现出类似粘土的特性 
  • high level  of inertness in different media
  • 它的结构是分层的
  • 不溶于水但变暗

至于高岭土的化学成分分析,还将介绍矿物物理性质。物理分析通常显示亮度水平,如水分含量(MC)、酸度(pH)、失火(LOI)、能见度等

4.其他定量矿物

除了最丰富的高岭土外,其他矿物也构成了高岭土组。它们是狄克石、蒙脱石、伊利石、珍珠母、埃洛石等等。 

四种矿物,即高岭土、狄克石、,埃洛石, 和珍珠层是多晶型。这意味着它们具有相同的化学性质,但结构不同。这四种矿物主要来自蚀变(风化),即长石分解。

How to Get It?

你需要开采过程才能获得这种自然存在的白粘土矿床。由于氢氧化铁的颜料,未加工或未加工的高岭土有时呈黄色。 

对于各种工业应用,你必须对它们进行化学脱色以去除铁颜料。你可以用水冲洗高岭土并将其与其他矿物分离。或者,你可以将高岭土分层——将其分成薄层——以配制出其他不同用途的高岭土。

高岭土矿床确实经历了许多进一步的过程。矿物提纯步骤包括粉碎、干燥、粉碎和分级。同时,湿法工艺包括通过选择性絮凝继续形成高岭土浆料。

许多工业使用高岭土作为主要的基本成分。除陶瓷行业外,各种高岭土公司大多拥有价值数十亿美元的业务。因此,理想的建议是定期进行质量控制。特别是要确保高岭土的化学成分和分析保持一致。