高岭土,也称为瓷土, 主要由矿物高岭石、硅酸盐和少量其他矿物组成。所述矿物包括石英,莫斯科人, 硫化铁、云母和二氧化钛-例如锐钛矿。

锐钛矿本身是一种形成半透明晶体的矿物。然而,当它被发现在高岭土中时,它反而会使粘土呈现出褐色。继续阅读,了解更多关于作为独立矿物和复合矿物的锐钛矿。

什么是锐钛矿?

Physical properties of anatase mineral

锐钛矿是构成二氧化钛(TiO2)的三种天然矿物之一,其中其他两种是金红石和板钛矿。在明显更高的温度下,锐钛矿将自然还原为金红石,使其成为三种矿物中最稀有的矿物。

锐钛矿也是一种独特且美观的TiO2类型。这种矿物通常存在于坚硬、令人眼花缭乱的晶体中,具有四方形状和多种颜色的纹理。 

碎屑砂矿床、火成岩和沉积岩是可以开采锐钛矿的地方。阿尔卑斯山的许多部分是众所周知的,它们是脉型矿床中出现锐钛矿的地区。除此之外,巴西的Bahia和Minas Gerais也因可提取锐钛矿的砂矿而广为人知。

锐钛矿性质

以下是构成高岭土的最稀有矿物的特性:

1.物理性能

就物理性质而言,锐钛矿通常出现在半透明晶体中,黑色是最常见的。然而,它也可以是红色到略带黄棕色、白色、深蓝色,甚至无色。

锐钛矿 灰色、绿色和红色通常不常见。另一方面,这种矿物有时会有较深和较亮的斑点。当以浅色出现时,它将是透明的。 

即使它是半透明的,但由于高岭土中较高的铁含量,它也会给高岭土带来棕色。因此,必须去除这种杂质矿物,通过泡沫浮选提高粘土的亮度。

2.光学特性

至于光学性质,锐钛矿的折射率随矿物提取地的波长和温度而变化。一些具有小尺寸2V的深色锐钛矿晶体倾向于具有双轴光学特性。 

当暴露在紫外光下时,锐钛矿会严重吸收它。它在光化学水平上也很活跃,经常会导致混合表面恶化。早期的锐钛矿颜料在暴露于紫外光时容易出现白垩和变色。 

3.化学性质

虽然锐钛矿被认为是构成高岭土化学式的最稀有矿物之一,但它却具有约6的完美硬度和解理度。在化学水平上,锐钛矿是惰性的,在水和有机溶剂中高度可溶。 

这些化学性质使锐钛矿成为制作首饰的理想材料,如耳环、胸针和吊坠。构成锐钛矿的化学成分使其双折射率超过钻石的双折射率。这通常可以在具有透明色调的锐钛矿中看到。

锐钛矿的用途

Uses of anatase mineral

锐钛矿是一种广泛应用于各种行业的矿物,包括造纸、涂料、油墨、橡胶、塑料、化工、制药等。以下是锐钛矿的一些标准应用:

1.白色颜料制作

与金红石矿物一样,锐钛矿是最常见的二氧化钛类型,用于制造白色颜料。这种颜料本身是生产油漆、纸张、墨水、牙膏甚至脱脂奶的主要成分之一。

这种消费量估计每年约为400万吨。然而,工业锐钛矿是由化学制造商制造的,在那里二氧化钛是从金红石中提取的。这是天然锐钛矿的理想替代品,因为它极其罕见。

2.护肤和化妆品

作为二氧化钛,锐钛矿常常成为制造颜料的主要配方之一,也是美容产品的增稠剂。作为一种美容霜,锐钛矿因其紫外线吸收能力和透明度而被利用。 

护肤品,如防晒霜,在其化学配方中特别使用锐钛矿,因为它被认为具有保护皮肤免受紫外线直射的特性。 

3.造纸

锐钛矿的另一个好处是它可以用于制造白纸。增白、荧光和提高纸张白度的特性是这种矿物用于造纸工业的主要原因。

印刷行业需要小于100毫米的涂层厚度,这就是为什么使用非常薄的锐钛矿颜料。该行业还利用了其他成分,如高岭土,它由锐钛矿、talk和白垩组成。 

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4.食物

锐钛矿是一种由二氧化钛组成的矿物,通常用于各种食品中的白色颜料,包括白色酱汁、脱脂奶、糖果和咖啡奶油。E171是用于添加这种物质的食品添加剂。纳米颗粒构成了这些不溶性锐钛矿颗粒的一小部分。

5.环境效益

锐钛矿除了在商业用途中有用外,由于其特性,它还被证明对广泛的环境友好应用有益。当用作涂料的成分并应用于外部时,这种矿物的反光特性可以显著节约能源,因为它减少了对空调的需求。

作为一种光催化剂矿物,锐钛矿可用于瓷砖、水泥、油漆和玻璃中,以帮助分解污染物。它还可以用作车辆排气系统中的DeNOx催化剂;从而减少它们对环境的影响。

最后的想法

锐钛矿是构成二氧化钛的三种矿物之一。矿物本身存在于沉积土壤中,如高岭土。然而,高岭土的锐钛矿含量通常被去除,以净化粘土中的杂质。 

对于一种被普通人视为稀少和晦涩的矿物来说,知道有多少日常用品可以找到锐钛矿是令人惊讶的。然而,由于天然存在的锐钛矿矿物很难获得,为了满足这种矿物的工业需求,将合成锐钛矿用于商业应用是可取的。