Каолин, названный в честь деревни Гаолин в Цзиндэчжэне, Цзянси, Китай, является «сырьем души» керамики. Его основным компонентом является каолинит (химическая формула Al₂[(OH)₄/Si₂O₅]), который образуется в результате выветривания силикатных минералов, таких как полевой шпат. Он имеет тонкую и белую текстуру, является одновременно пластичным и огнеупорным. От «бинарной формулы» в династии Сун, которая новаторски использовалась в керамической технологии, до его применения в современном бумажном производстве, химической промышленности и аэрокосмических материалах, каолин всегда был «скрытым чемпионом» отрасли. Использование каолина имеет решающее значение для многих отраслей промышленности.
Шесть основных технологических характеристик каолина
Белизна и яркость: определение «чистоты» качества
Естественная белизна: Белизна при 105°C после сушки. Примеси (такие как Fe₂O₃, MnO₂) могут придать ему желтый, коричневый или другие цвета.
Белизна прокаливания: Белизна после прокаливания при 1300°C напрямую влияет на блеск керамики и покрытий. Белизна высококачественного каолина после прокаливания может достигать более 90%.
Белизна прокаливания: Белизна после прокаливания при 1300°C напрямую влияет на блеск керамики и покрытий. Белизна высококачественного каолина после прокаливания может достигать более 90%.
Яркость: Отражательная способность при длине волны света 4570Å. Бумажная промышленность уделяет этому показателю особое внимание.
Распределение размеров частиц: «золотой индикатор» промышленного применения
Чем мельче частицы (например, менее 2 мкм), тем сильнее пластичность и суспензия. Например, в США более 90% частиц каолина, используемых в покрытиях, должны быть менее 2 мкм.
Технология контроля размера частиц (например, измельчение с помощью водяного пестика и магнитная сепарация для удаления железа) является ключом к увеличению добавленной стоимости.
Индекс пластичности (разница между пределом текучести и пределом пластичности по влажности) и коэффициент пластичности (сопротивление деформации) являются основными параметрами. Каолин с высокой пластичностью (индекс > 15) легко поддается формовке и менее склонен к растрескиванию.
«Двойная формула» Цзиндэчжэня (каолин + фарфоровый камень) использует его высокую пластичность для решения проблемы склонности отдельного фарфорового камня к деформации.
Связывание и вязкость: «клей» промышленных формул
Связывание относится к прочности после смешивания с непластичными материалами (например, кварцевым песком). Чем больше количество песка, тем прочнее связывание.
Вязкость влияет на текучесть суспензии. Для покрытий, используемых в производстве бумаги, требуется вязкость не ниже 0,5 Па·с (низкоскоростное покрытие).
Характеристики сушки и спекания: превращение грязи в фарфор
Усадка при высыхании: Линейная усадка составляет 3%-10%. Чрезмерная усадка может легко привести к растрескиванию керамического корпуса.
Огнеупорность: Огнеупорность чистого каолина достигает 1700°C, но примеси значительно снижают его высокотемпературную стойкость.
Адсорбция и изоляция: потенциал для трансграничного применения
Каолин обладает слабой способностью адсорбировать ионы, но после модификации может использоваться в областях защиты окружающей среды (например, при очистке сточных вод).
Он обладает прекрасными электроизоляционными свойствами и является важным материалом для изготовления высоковольтного электрофарфора и радиодеталей.
Основные области применения каолина
Керамическая промышленность (приблизительно 40%)
Производство фарфора повседневного назначения, архитектурной керамики и электротехнического фарфора зависит от формовочных свойств и устойчивости каолина к высоким температурам.
Производство бумаги и покрытий (примерно 30%)
В качестве наполнителя и покрытия каолин улучшает блеск и гладкость бумаги.
Огнеупорные материалы
Огнеупорные кирпичи, тигли и другие материалы должны выдерживать высокие температуры свыше 1600°C, а каолин является основным сырьем.
Новые материалы
Модифицированный каолин используется для армирования резины и наполнения пластмасс; нанокаолин используется в биомедицине.
Охрана окружающей среды и энергетика
Технология комплексной утилизации хвостов (например, технология переработки фарфорового камня, разработанная компанией Longgao Co., Ltd.) сокращает отходы ресурсов.
В последние годы такие компании, как Longgao Co., Ltd., продвигали эффективную разработку ресурсов с помощью технологий «утилизации хвостов» и «новой добычи старых рудников», достигнув годовой производительности в 800 000 тонн.
От «бинарной формулы» древних печей Цзиндэчжэня до современных нанотехнологий, использование каолина постоянно пересматривалось. С ужесточением политики защиты окружающей среды и растущим спросом на новые материалы глубокая переработка и переработка каолина станет новым направлением для отрасли. Этот кусок «белого золота» пишет легенду для следующего тысячелетия.
В Epic Powder мы предлагаем широкий ассортимент моделей оборудования и индивидуальные решения, соответствующие вашим конкретным потребностям.
Свяжитесь с нами сегодня для бесплатной консультации и индивидуальных решений! Наша команда экспертов стремится предоставлять высококачественные продукты и услуги для максимизации ценности вашей обработки порошка.
Эпический порошок—Ваш надежный эксперт по обработке порошков!