石头无水造纸原料介绍

石头无水造纸原料介绍

纯真的黏土，主要成分是铝和硅的氧化物。白色或灰白色粉末，熔点约1750℃，是陶瓷工业和其他化学工业的原料。由于我国江西景德镇高龄所产的质量最好，所以叫高岭土。

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、优秀的电绝缘功用；具有良好的抗酸溶性、很低的阳离子交流量、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替代钢铁制造切削刀具、车床钻头和内燃机外壳等方面运用。特别是最近几年，现代迷信技术飞速开展，使得高岭土的运用范围愈加普遍，一些高新技术范围末尾少量运用高岭土作为新资料，甚至原子反响堆、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(该数据属于复杂的国与国产量的相加，其中没有统计原矿的贸易量，包括较多的重复计算)，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运用十分普遍。主要有两个范围，一个是在造纸(或称抄纸)进程中运用的填料，另一个是在外表涂布进程中运用的颜料。关于普通文明纸，填料量占纸重量的10-20%。关于涂布纸和纸板(主要包括轻量涂布纸、铜版纸和涂布纸板)，除了需求填料外，还需求颜料，填、颜料用的高岭土所占比重为纸重的20-35%。高岭土运用于造纸，可以给予纸张良好的掩盖功用和良好的涂布光泽功用，还能添加纸张的白度、不透明度，润滑度及印刷适性，极大改善纸张的质量。

高岭土的工艺特性:

1．白度和亮度

白度是高岭土工艺功用的主要参数之一，纯度高的高岭土为白色。高岭土白度分自然白度和煅烧后的白度。对陶瓷原料来说，煅烧后的白度更为重要，煅烧白度越高那么质量越好。陶瓷工艺规则烘干105℃为自然白度的分级规范，煅烧1300℃为煅烧白度的分级规范。白度可用白度计测定。白度计是测量对3800—7000 ?波长光的反射率的装置。在白度计中，将待测样与规范(BaSO4、MgO等)的反射率停止对比，即白度值(如白度90即表示相当于规范样反射率90%)。亮度是与白度相似的工艺性质，相当于4570 ?波长光照射下的白度。高岭土的颜色主要与其所含的金属氧化物或无机质有关。普通含Fe2O3呈玫瑰红、褐黄色；含Fe2+呈淡蓝、淡绿色；含MnO2呈淡褐色；含无机质那么呈淡黄、灰、青、黑等色。这些杂质存在，降低了高岭土的自然白度，其中铁、钛矿物还会影响煅烧白度，使瓷器出现色斑或熔疤。

2．粒度散布

粒度散布是指自然高岭土中的颗粒，在给定的延续的不同粒级(以毫米或微米筛孔的网目表示)范围内所占的比例(以百分含量表示)。高岭土的粒度散布特征对矿石的可选性及工艺应用具有重要意义，其颗粒大小，对其可塑性、泥浆粘度、离子交流量、成型功用、枯燥功用、烧成功用均有很大影响。高岭土矿都需求停止技术加工处置，能否易于加工到工艺所要求的细度，已成为评价矿石质量的规范之一。各工业部门对不同用途的高岭土都有详细的粒度和细度要求。如美国对用作涂料的高岭土要求小于2μm的含量占90—95%，造纸填料小于2μm的占78—80%。

3．可塑性

高岭土与水结合构成的泥料，在外力作用下可以变形，外力除去后，仍能坚持这种形变的性质即为可塑性。可塑性是高岭土在陶瓷坯体中成型工艺的基础，也是主要的工艺技术目的。通常用可塑性指数和可塑性目的来表示可塑性的大小。可塑性指数是指高岭土泥料的液限含水率减去塑限含水率，以百分数表示，即W塑性指数=100(W液性限制-W塑性限制)。可塑性目的代表高岭土泥料的成型功用，用可塑仪直接测定泥球受压破碎时的荷重及变形大小可得，以kg·cm表示，往往可塑性目的越高，其成型功用越好。高岭土的可塑性可分为四级。

可塑性强度可塑性指数可塑性目的

强可塑性>153.6

中可塑性7—152.5—3.6

弱可塑性1—7<2.5

非可塑性<1

4．结合性

结合性指高岭土与非塑性原料相结合构成可塑性泥团并具有一定枯燥强度的功用。结合才干的测定，是在高岭土中参与规范石英砂(其质量组成0.25—0.15粒级占70%，0.15—0.09mm粒级占30%)。以其仍能坚持可塑泥团时的最高含砂量及枯燥后的抗折强度来判别其上下，掺入的砂越多，那么说明这种高岭土结合才干就越强。通常凡可塑性强的高岭土结合才干也强。

5．粘性和触变性

粘性是指流体外部由于内摩擦作用而阻碍其相对活动的一种特征，以粘度来表示其大小(作用于1单位面积的内摩擦力)，单位是Pa·s。粘度的测定，普通采用旋转粘度计，以在含70%固含量的高岭土泥浆中的转速来权衡。在消费工艺中，粘度具有重要意义，它不只是陶瓷工业的重要参数，对造纸工业影响也很大。据资料说明，国外用高岭土作涂料，在低速涂布时要求粘度约0.5Pa·s，高速涂布时要求小于1.5Pa·s。触变性指曾经稠化成凝胶状不再活动的泥浆受力后变为流体，运动后又逐渐稠化成原状的特性。以厚化系数表示其大小，采用流出粘度计和毛细管粘度计测定。

粘性和触变性与泥浆中矿物成分，粒度及阳离子类型有关，普通，蒙脱石含量多的，颗粒细的，交流性阳离子以钠为主的，其粘度和厚化系数高。因此工艺上常用添加可塑性强的粘土、提高细度等方法提高其粘性和触变性，用添加稀释电解质和水分等方法降低之。

6．枯燥功用

枯燥功用指高岭土泥料在枯燥进程中的功用。包括枯燥收缩、枯燥强度和枯燥灵敏度等。枯燥收缩指高岭土泥料在失水枯燥后发生的收缩。高岭土泥料普通在40—60℃至少不超越110℃温度下就发作脱水而枯燥，因水分排出，颗粒距离延长，试样的长度和体积就要发作收缩。枯燥收缩分线收缩和体收缩，以高岭土泥料枯燥至恒重后长度及体积变化的百分数表示。高岭土的枯燥线收缩普通在3—10%。粒度越细，比外表积越大，可塑性越好，枯燥收缩越大。高岭土比外表积研讨是十分重要的，高岭土比外表积检测数据只要采用BET方法检测出来的结果才是真实牢靠的，国际目前有很多仪器只能做直接对比法的检测，如今国际也被淘汰了。目前国际外比外表积测试一致采用多点BET法，国际外制定出来的比外表积测定规范都是以BET测试方法为基础的，请参看我国国度规范〔GB/T 19587-2004〕-气体吸附BET原理测定固态物质比外表积的方法。比外表积检测其实是比拟消耗时间的任务，由于样品吸附才干的不同，有些样品的测试能够需求消耗一整天的时间，假设测试进程没有完成完全自动化，那测试人员就时辰都不能分开，并且要高度集中，观察仪表盘，操控旋钮，稍不注意就会招致测试进程的失败，这会糜费测试人员很多的珍贵时间。F-Sorb 2400比外表积测试仪是真正可以完成BET法检测功用的仪器〔兼备直接对比法〕，更重要的F-Sorb 2400比外表积测试仪是迄今为止国际独一完全自动化智能化的比外表积检测设备，其测试结果与国际分歧性很高，动摇性也很好，同时增加人为误差，提高测试结果准确性。

同一类型的高岭土，因掺合水的不同，其收缩也不同，多者，收缩大。在陶瓷工艺中，枯燥收缩过大，坯体容易发作变形或开裂。

枯燥强度指泥为枯燥至恒重后的抗折强度。

枯燥灵敏度指坯体枯燥时，能够发生变形和开裂倾向的难易水平。灵敏度大，在枯燥进程中容易变形和开裂。普通枯燥灵敏度高的高岭土(枯燥灵敏度系数K＞2)容易构成缺陷；低者(枯燥灵敏度系数K＜1)在枯燥中比拟平安。

7．烧结性

烧结性是指将成型的固体粉状高岭土坯体加热至接近其熔点(普通超越1000℃)