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茂南高岭土

茂名茂南高岭土

地球上的矿产,主要分为能源矿产、金属矿产和非金属矿产三种类型。高岭土是一种重要的非金属矿产,与云母、石英、碳酸钙并称为四大非金属矿。 高岭土主要由小于2个微米的微小片状、管状、叠片状等高岭石簇矿物(高岭石、地开石、珍珠石、埃洛石等)组成,理想的化学式为AL2O3-2SiO2-2H2O,其主要矿物成分是高岭石和多水高岭石,除高岭石簇矿物外,还有蒙脱石、伊利石、叶腊石、石英和长石等其它矿物伴生。高岭土的化学成分中含有大量的AL2O3、SiO2和少量的Fe2O3、TiO2以及微量的K2O、Na2O、CaO和MgO等。 中国是世界上最早发现和利用高岭土的国家。远在3000年前的商代所出现的刻纹白陶,就是以高岭土制成。江西景德镇生产的瓷器名扬中外,历来有"白如玉、明如镜、薄如纸、声如罄"的美誉。现在国际上通用的高岭土学名--Kaolin,就是来源于景德镇东郊的高岭村边的高岭山。 据史料记载,法国传教士昂特柯莱,在1712年一份著名的书简中向欧洲专门介绍过高岭山上瓷土的特点,该文对全世界的瓷器制造业产生过深远的影响,于是高岭土在欧洲逐渐得名,并成为该类瓷土在国际上的通用名词。 质纯的高岭土具有白度高、质软、易分散悬浮于水中、良好的可塑性和高的粘结性、优良的电绝缘性能;具有良好的抗酸溶性、很低的阳离子交换量、较好的耐火性等理化性质。因此高岭土已成为造纸、陶瓷、橡胶、化工、涂料、医药和国防等几十个行业所必需的矿物原料。有报道称,日本还有将高岭土用于代替钢铁制造切削刀具、车床钻头和内燃机外壳等方面应用。特别是最近几年,现代科学技术飞速发展,使得高岭土的应用领域更加广泛,一些高新技术领域开始大量运用高岭土作为新材料,甚至原子反应堆、航天飞机和宇宙飞船的耐高温瓷器部件,也用高岭土制成。 目前,全球高岭土总产量约为4000万吨(该数据属于简单的国与国产量的相加,其中没有统计原矿的贸易量,包含较多的重复计算),其中精制土约为2350万吨。造纸工业是精制高岭土最大的消费部门,约占高岭土总消费量的60%。据加拿大Temanex咨询公司提供的数据,2000年全球纸和纸板总产量约为31900万吨,全球造纸涂料用高岭土总用量为约1360万吨。 高岭土在造纸工业的应用十分广泛。主要有两个领域,一个是在造纸(或称抄纸)过程中使用的填料,另一个是在表面涂布过程中使用的颜料。对于一般文化纸,填料量占纸重量的10-20%。对于涂布纸和纸板(主要包括轻量涂布纸、铜版纸和涂布纸板),除了需要填料外,还需要颜料,填、颜料用的高岭土所占比重为纸重的20-35%。高岭土应用于造纸,能够给予纸张良好的覆盖性能和良好的涂布光泽性能,还能增加纸张的白度、不透明度,光滑度及印刷适性,极大改善纸张的质量。 自然产出的高岭土矿石,根据其质量、可塑性和砂质(石英、长石、云母等矿物粒径>50微米)的含量,可划分为煤系高岭土、软质高岭土和砂质高岭土三种类型。 不同的资源秉性,基本决定了该资源可适合发展的产业方向。一般来说,国内的煤系高岭土(硬质高岭土),比较适合开发为煅烧高岭土,主要应用于各种用途的填料方面。煅烧高岭土由于白度较高,在造纸方面也有应用,且多为生产高档铜版纸,价格昂贵(4000元/吨左右)。但由于煅烧土主要是增加白度,一般不单独使用,在造纸中用量较水洗土为少。非含煤高岭土(软质高岭土和沙质高岭土),主要应用于造纸涂料和陶瓷行业方面。非煤系高岭土的晶体结构上主要分为单片状(径厚比为8:1)、管状和叠片状。 以茂名盆地为代表的单片状结构高岭土(石)经简单工艺处理即可直接应用于造纸涂料,加工成本相对稍低,附加值较高;以福建龙岩为代表的管状结构高岭土(石)可应用于陶瓷材料、耐火材料;以广西合浦、湛江廉江为代表的叠片状高岭土(石)属风化不完全(形象而言即十月怀胎不足,早产儿),先天不足,但经剥片处理,也可用于造纸,成本相对茂名土稍高。而且,据专家分析,天然品质的局限性,使得合浦土的粘浓度较低,在目前技术条件下,还无法加工后用于高档造纸涂料。

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