El caolín, que recibe su nombre de la aldea Gaoling en Jingdezhen, Jiangxi, China, es la “materia prima del alma” de la cerámica. Su componente principal es la caolinita (fórmula química Al₂[(OH)₄/Si₂O₅]), que se forma por la erosión de minerales de silicato como feldespatoTiene una textura fina y blanca y es a la vez plástico y refractario. Desde la “fórmula binaria” de la dinastía Song que innovó la tecnología cerámica hasta su aplicación en la fabricación de papel moderna, la industria química y los materiales aeroespaciales, el caolín siempre ha sido el “campeón oculto” de la industria. Los usos del caolín tienen un impacto crucial en muchas industrias.
Seis características principales del proceso de caolín
Blancura y brillo: determinación de la “pureza” de la calidad
Blancura natural: Blancura a 105 °C después del secado. Las impurezas (como Fe₂O₃, MnO₂) pueden hacer que parezca amarillento, marrón u otros colores.
Blancura de calcinación: La blancura después de la calcinación a 1300 °C afecta directamente el brillo de la cerámica y los revestimientos. La blancura del caolín de alta calidad después de la calcinación puede alcanzar más de 90%.
Blancura de calcinación: La blancura después de la calcinación a 1300 °C afecta directamente el brillo de la cerámica y los revestimientos. La blancura del caolín de alta calidad después de la calcinación puede alcanzar más de 90%.
Brillo: reflectividad bajo una luz de longitud de onda de 4570 Å. La industria papelera presta especial atención a este indicador.
Distribución del tamaño de partículas: el «indicador de oro» de las aplicaciones industriales
Cuanto más finas sean las partículas (por ejemplo, las de menos de 2 μm), más fuerte será la plasticidad y la capacidad de suspensión. Por ejemplo, en Estados Unidos, más del 90% de las partículas de caolín utilizadas en los revestimientos deben ser de menos de 2 μm.
La tecnología de control del tamaño de partículas (como la trituración con agua y la separación magnética para eliminar el hierro) es clave para aumentar el valor agregado.
El índice de plasticidad (diferencia entre el contenido de humedad del límite líquido y el del límite plástico) y el coeficiente de plasticidad (resistencia a la deformación) son parámetros fundamentales. El caolín con una gran plasticidad (índice > 15) se puede moldear fácilmente y es menos propenso a agrietarse.
La “fórmula binaria” de Jingdezhen (caolín + piedra de porcelana) utiliza su alta plasticidad para resolver el problema de que la piedra de porcelana individual sea propensa a la deformación.
Adhesión y viscosidad: el “adhesivo” de las fórmulas industriales
La unión se refiere a la resistencia después de mezclar con materiales no plásticos (como arena de cuarzo). Cuanto mayor sea la cantidad de arena, más fuerte será la unión.
La viscosidad afecta la fluidez de la lechada. Los recubrimientos para la fabricación de papel requieren una viscosidad tan baja como 0,5 Pa·s (recubrimiento a baja velocidad).
Rendimiento de secado y sinterización: la transformación del barro en porcelana
Contracción por secado: la tasa de contracción lineal es de 3% a 10%. Una contracción excesiva puede provocar fácilmente el agrietamiento del cuerpo cerámico.
Refractariedad: La refractariedad del caolín puro alcanza los 1700°C, pero las impurezas reducen significativamente su resistencia a altas temperaturas.
Adsorción y aislamiento: potencial para aplicaciones transfronterizas
El caolín tiene una capacidad de adsorción de iones débil, pero se puede utilizar en campos de protección ambiental (como el tratamiento de aguas residuales) después de su modificación.
Tiene excelentes propiedades de aislamiento eléctrico y es un material importante para la fabricación de porcelana eléctrica de alto voltaje y componentes de radio.
Principales usos del caolín
Industria cerámica (representa aproximadamente 401 TP3T)
La porcelana de uso diario, la cerámica arquitectónica y la porcelana eléctrica dependen del moldeado y la resistencia a altas temperaturas del caolín.
Fabricación de papel y recubrimientos (representa aproximadamente 30%)
Como relleno y recubrimiento, el caolín mejora el brillo y la suavidad del papel.
Materiales refractarios
Los ladrillos refractarios, crisoles y otros materiales deben soportar altas temperaturas superiores a 1600 °C, y el caolín es la materia prima principal.
Nuevo campo de materiales
El caolín modificado se utiliza para reforzar caucho y rellenar plásticos; el nanocaolín se utiliza en biomedicina.
Protección del medio ambiente y energía
La tecnología de utilización integral de relaves (como el procesamiento de piedra de porcelana desarrollada por Longgao Co., Ltd.) reduce el desperdicio de recursos.
En los últimos años, empresas como Longgao Co., Ltd. han promovido el desarrollo eficiente de los recursos a través de tecnologías de “utilización de relaves” y “nueva minería de minas antiguas”, logrando una capacidad de producción anual de 800.000 toneladas.
Desde la “fórmula binaria” de los antiguos hornos de Jingdezhen hasta la nanotecnología moderna, los usos del caolín se han redefinido constantemente. Con el endurecimiento de las políticas de protección del medio ambiente y la creciente demanda de nuevos materiales, el procesamiento profundo y el reciclaje del caolín se convertirán en una nueva dirección para la industria. Esta pieza de “oro blanco” está escribiendo una leyenda para el próximo milenio.
En Epic Powder, ofrecemos una amplia gama de modelos de equipos y soluciones personalizadas para satisfacer sus necesidades específicas.
¡Contáctenos hoy para una consulta gratuita y soluciones personalizadas! Nuestro equipo de expertos se dedica a brindar productos y servicios de alta calidad para maximizar el valor de su procesamiento de polvo.
Polvo épico—¡Su experto de confianza en procesamiento de polvos!
