Calcined Kaolin 煅烧高岭土

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江苏华兰药用新材料股份有限公司简介(完整)

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Mooney viscosity
ML
125 ℃ 18
38±5 White powder Top grade ZnO ≥99.7 N.A. ≤0.2 ≤0.1 White light powder, no black dot, no mechanical impurity ≤0.03 ≤3.5 White powder 6.5-8.0 ≤0.5 ≤0.05 ≥90° Black granule or powder ≤0.02 White sheet, granule or powder; small white round granule ≤0.2 White or light white granule or powder ≥93
XJD-φ120×14D XJD-φ120×12D XY-3I 630CW XY-230 —— —— —— —— P-V-350-2-PCD P-V-350-2-PCD-XL P-V-500-A-PCD PCH-35-PC CYZL-IV PCH-35-PC ——
1 1 2 1 3 1 1 1 13 set 26 16 set total 32 7 set total 7 1 12 4 4
A brief description of
Jiangsu Hualan New Pharmaceutical Material Co., Ltd.
1. Staff Records
No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Name CAO Chundi GU Yulong JIANG Peng LI Xinhua LU Songqi LU Yonghong MENG Ju'e MENG Yuehong MIAO Yiming Gender F M M M M M F F M Age 37 49 30 46 66 42 44 42 61 Education Junior high school Senior high school Master College Bachelor Senior high school College Junior high school College Major Polymer Cement Technology Animal Medicine English Industrial Enterprise Management Language Chin. Chin. Chin./Eng. Chin. Chin. Chin. Chin. Chin. Chin. Department Production Department Power Equipment Department Technology Research Center Technology Research Center Quality Control Department Power Equipment Department Quality Control Department Production Department Production Department Job Vulcanizing Shop Materials & Equipment Technology Formulation GMP Machine Repair Quality Control Cleaning Shop Production/ Technology/ Quality Position Director Engineer Technician Engineer GMP Management Director Chief QC Director Vice-general manager Working years 19.4 7.4 1.0 17.0 9.3 11.0 14.4 13.9 12.4

以石墨为造孔剂制备堇青石多孔陶瓷材料

以石墨为造孔剂制备堇青石多孔陶瓷材料

以石墨为造孔剂制备堇青石多孔陶瓷材料赵根发;白洋;乔利杰;黄妃慧【期刊名称】《耐火材料》【年(卷),期】2014(000)004【摘要】以滑石、高岭土、氧化铝、氢氧化铝和二氧化硅为原料,采用基础配方(w):氧化铝17.8%、氢氧化铝4.5%、滑石42.4%、煅烧高岭土22.6%、生高岭土5.7%、二氧化硅7%,分别外加0、25%、35%、45%、55%质量分数的石墨做造孔剂,以PVA为结合剂,经混合、成型后,分别在1250、1300、1350℃保温1 h热处理而制备了适用于汽油机颗粒物捕集器(GPF)的堇青石多孔陶瓷材料,并对该试样进行了XRD和SEM分析、孔径大小和分布、显气孔率以及烧结等性能的研究。

结果表明:以石墨为造孔剂,在1300℃保温1 h可以制备出微孔化且孔径大小呈梯度分布的堇青石多孔材料;改变石墨加入量,可以有效控制试样的气孔率、孔径大小及孔径分布,当石墨质量分数为45%左右时,试样的显气孔率最大,抗折强度也较高,综合性能较好。

%The basic formulation was 17.8% (in mass,the same hereinafter)Al2O3,4.5%Al(OH)3,42.4%talc,22.6%calcined kaolin,5.7% raw kaolin,7%SiO2.Based on the basic formulation,the porous cordier-ite ceramics for gasoline particulate filter (GPF)were prepared by extra adding graphite as pore forming agent (0,25%,35%,45 and 55%,respectively),PVA asbinder,mixing,shaping,and firing at 1 250,1 300 and 1 350 ℃ for 1h,respectively.The specimens were analyzed by XRD and SEM.The pore size distribu-tion,apparent porosity and sintering properties wereresearched.The results show that the porous cordier-ite ceramic with gradient distributed micropores can be prepared using graphite as pore forming agent af-ter fired at 1 300 ℃for 1 h;the porosity,pore size and its distribution can be controlled by changing graph-ite addition;when graphite addition is 45%,the ceramics perform good properties including the highest ap-parent porosity and good modulus of rupture.【总页数】4页(P278-281)【作者】赵根发;白洋;乔利杰;黄妃慧【作者单位】北京科技大学环境断裂教育部重点实验室北京 100083;北京科技大学环境断裂教育部重点实验室北京 100083;北京科技大学环境断裂教育部重点实验室北京 100083;北京奥福临邑精细陶瓷有限公司北京 101101【正文语种】中文【中图分类】TQ175【相关文献】1.催化剂白泥添加造孔剂制备多孔陶瓷材料 [J], 刘国荣;李鸿莉;侯青林;邓超;刘博;高青军2.堇青石基微泡发生器的制备及造孔剂对其构效关系的研究 [J], 程敏;田蒙奎;陶文亮;李龙江;颜婷珪3.造孔剂对SiC多孔陶瓷材料性能的影响 [J], 马北越;刘健;李定勇4.以石墨粉为造孔剂制成的多孔湿敏陶瓷及其特性分析 [J], 武明堂;孙鸿涛;李平5.以石墨为造孔剂多孔Al_2O_3陶瓷体系中晶粒生长的研究 [J], 申倩倩;田栋;郭丽华;王淑花;贾虎生因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

高岭土 煅烧温度

高岭土 煅烧温度

高岭土煅烧温度
高岭土(Kaolin)是一种常见的矿石,主要由硅酸铝组成。

它是一种白色、细腻、无臭的粉末状物质,可以用于各种工业应用和艺术创作中。

其中煅烧温度是高岭土加工中一个重要的参数,它直接影响到高岭土的物理和化学性质。

高岭土的煅烧温度通常在700℃至1000℃之间。

煅烧温度的选择取决于高岭土的用途和所需的性质。

在低温下煅烧高岭土,可以使其变得更白、更细腻,提高其光泽度和柔软度。

而高温下煅烧高岭土,可以使其变得更硬、更耐磨,提高其抗压强度和化学稳定性。

在700℃至800℃的温度下煅烧高岭土,可以使其结构发生变化,从而提高其吸附能力和离子交换性能。

这使得高岭土在环境保护和水处理领域具有广泛的应用前景。

通过调节煅烧温度和时间,可以控制高岭土的孔隙结构和表面活性,从而实现更好的吸附效果。

在900℃至1000℃的高温下煅烧高岭土,可以使其晶体结构发生变化,形成新的矿物相,如金红石。

金红石具有良好的电绝缘性和热稳定性,被广泛应用于陶瓷、电子器件和高温材料等领域。

需要注意的是,煅烧温度过高可能会导致高岭土发生烧结现象,使其失去细腻的颗粒结构,降低其物理性能和吸附能力。

因此,在选择煅烧温度时,需要根据具体的需求和工艺要求进行合理的调整。

总的来说,高岭土的煅烧温度是一个关键的工艺参数,它直接影响
到高岭土的物理和化学性质。

通过调节煅烧温度,可以改善高岭土的性能,满足不同领域的需求。

因此,在高岭土的加工和应用过程中,合理选择煅烧温度是非常重要的。

浓硝酸+双氧水+乙酸

浓硝酸+双氧水+乙酸

第33卷第1期非金属矿V ol.33 No.1 2010年1月Non-Metallic Mines January, 2010石墨晶体是由碳元素组成的六角网平面层状结构,层平面上的碳原子以共价键结合,层与层间以范德华力结合,这种结合力很弱,只有17kJ/mol,层间距离较大[1~2]。

在适当条件下,酸、碱金属、盐类等多种化学物质可插入石墨层间,并与碳原子结合形成新的化学相——石墨层间化合物[3]。

这种层间化合物在加热到适当温度时,可瞬间迅速分解,使石墨沿C轴方向膨胀成蠕虫状的新物质,即膨胀石墨[4~5]。

膨胀石墨经过了插层、脱插、膨化、压制等化学物理作用,晶体结构始态与终态是相同的,因此膨胀石墨化学稳定性好,耐腐蚀性强,几乎对所有的酸、碱、盐、有机溶剂、油类等都有较好的稳定性,可以适应介质的pH值为0~14 [6]。

它是一种理想、经济又具有广泛用途的功能材料,目前已广泛应用于化工、电力、机械、仪表、汽车、宇航等工业部门[7~8 ]。

化学法制备的膨胀石墨一般都含有一定量的腐蚀性元素,如硫、氯等。

当密封材料应用于腐蚀性介质中时,由于石墨与金属的腐蚀电位不同,因此还存在石墨与金属形成电化学腐蚀的问题。

为了解决应用中的腐蚀问题,除了在材料的应用结构形式等方面改进外,氧化剂和插层剂的改进研究也十分必要。

本实验以发烟硝酸和双氧水为氧化剂,乙酸为插层剂,用化学氧化法制备膨胀石墨,该膨胀石墨适合用作密封器件。

考察了发烟硝酸和双氧水的体积比、氧化剂和插层剂的体积比、氧化时间、氧化剂和插层剂的量对膨胀石墨的膨胀体积的影响。

为具有密封性的膨胀石墨的开发生产提供新途径。

1 实验部分1.1 主要原料及试剂天然鳞片石墨,纯度99%,山东黑鲤石墨有限公司;浓硝酸、双氧水、冰乙酸、35%硝酸,均为市售分析纯试剂。

1.2 实验方法1.2.1 膨胀石墨的制备:称取一定量鳞片石墨,加入双氧水,再加一定量的发烟硝酸,在冰水浴中迅速搅拌,至反应平缓后,将该反应体系恒温在25℃。

高岭土焙烧活化研究

高岭土焙烧活化研究

高岭土焙烧活化研究一、引言高岭土,作为重要的非金属矿物之一,在各种工业领域中都有着广泛应用。

其中,其在陶瓷制品、催化剂、填充剂等领域的应用最为突出。

高岭土焙烧活化是提高其性能的有效途径之一,也是目前研究的热点之一。

本文将对高岭土焙烧活化研究的相关内容进行简要介绍。

二、高岭土焙烧活化原理高岭土焙烧活化是指将高岭土在高温下进行煅烧和还原等处理使其表面氧化物转化为金属单质以及减少结晶水含量、提高热稳定性等过程。

焙烧活化能够提高高岭土的物理、化学性质以及结构上的改变。

主要包括以下过程:1.水合物脱除高岭土中的水合物,主要包括结晶水和吸附水。

结晶水是指晶格水,形成在晶体内部,所占比例较大,颜色一般较淡;吸附水是指吸附在岩土颗粒表面的水,易随气氛变化而发生变化,所占比例较小。

而在高温下,水合物转化为无水形态,使高岭土发生明显改变。

2.热解分解在热解分解的过程中,高岭土中的水和有机物质释放出来,进一步减少高岭土的吸附性能和活性。

3.化学反应在高温下,高岭土与气氛中的氧气、水蒸气、氢气等气体发生化学反应,在高岭土表面形成氧化物,并释放出化学能,提高高岭土的活性。

三、高岭土焙烧活化方法高岭土焙烧活化方法主要有电炉煅烧法、微波炉煅烧法、流化床煅烧法、还原法等。

其中,较为常用的焙烧活化方法有以下几种:1.电炉煅烧法电炉煅烧法是将高岭土放在高温条件下,通过电热棒或电流加热,使高岭土晶体发生改变,活性增强。

电炉煅烧法是一种简单易行、操作方便的焙烧活化方法。

2.微波炉煅烧法微波炉煅烧法是利用高频电磁波加热高岭土,使其快速热解,进而实现高岭土的改性。

微波炉煅烧法操作简单,加热均匀,因此煅烧温度低、反应时间短。

3.还原法还原法是利用还原剂对高岭土进行还原处理,促使高岭土表面氧化物的还原,得到金属单质。

还原法操作简单,但由于还原剂反应性较强,因此需要控制处理时间和缓慢添加还原剂。

四、高岭土焙烧活化研究进展1.高岭土焙烧活化改性的机理研究高岭土焙烧活化改性过程中的机理研究,可以更好地掌握活性物质形成的过程,为其性能提升提供理论依据。

高岭土煅烧活化温度的初选

高岭土煅烧活化温度的初选

第11卷第5期建筑材料学报V01.11.No.52008年10月JOURNAI,OFBUII。

DINGMATgRIAI,SOct.,2008文章编号:1007—9629(2008)05—0621—05___】‘C了I'eJ岭土煅烧活化温度的初选诸华军1,姚晓1,2张祖华1(1.南京工业大学材料科学与工程学院,江苏南京210009;2.材料化学工程国家重点实验室,江苏南京210009)摘要:为得到高岭土的最佳活化温度,利用差热~热重(DSC.TG)、核磁共振(NMR)和红外光谱(IR)等测试方法对高岭土及其在不同温度(700,800,900,1000℃)条件下的煅烧产物进行了分析.结果表明:高岭土经900℃煅烧后所生成的偏高岭土反应活性最高;煅烧后的高岭土内部结构发生显著变化,结构水大量失去,Al的配位数发生转变,高活性的五配位铝(A17)大量生成;高岭土的振动特征吸收峰消失,出现了偏高岭土的振动特征吸收峰.实验证实:高岭土在900℃下煅烧后再经化学激发所得到的地聚合物其抗压强度最高,80℃下养护3,7d后其抗压强度分别达到了33.8,35.3MPa.SEM观察发现,其断裂面内部结构呈致密的珊瑚状三维空间形态.关键词:高岭土;煅烧温度;偏高岭土;地聚合物中图分类号:U414.750文献标识码:AOptimizationofCalcinedTemperatureforKaolinActivationZHUHua-junl,YAOXia01”.ZHANGZu—hual(1.CollegeofMaterialsScienceandEngineering,NanjingUniversityofTechnology,Nanjing210009,China;2.StateKeyLaboratoryofMaterials-OrientedChemicalEngineering;Nanjing210009,China)Abstract:Togetthebestactivationtemperatureforkaolin,kaolinanditsproductscalcinedatdifferenttemperatureswereanalyzedbyDSC-TG,NMRandIR.Theresultsshowthatkaolincalcinedat900℃hasthehigheractivitythanthatcalcinedat700,800,1000℃.Intenalstruc—tureofcalcinedkaolinchangesnotably,forexample,thedehydration,A1一coordinationconversion(from6-——coordinatedinto5·——coordinated)andmanycharacteristicabsorptionpeaksofmetaka—-olinoccur.Compressiveexperimentconfirmesthatgeopolyrnersynthesizedfromkaolincalcinedat900℃hashighercompressivestrength.Thehighestcompressivestrengthofsamplescuredat80℃for3,7dreaches33.8,35.3MParespectively.Thecoralloid3一dimentionalframeworkcouldbeobservedbyexaminingthefracturesurface.Keywords:kaolin;calcinedtemperature;metakaolin;geopolymer高岭土是一种天然非金属矿产,广泛应用于化工、建材和石油等诸多领域,对国民经济建设和可持续发展起着重要作用‘¨.高岭土在适当温度下脱水后会形成偏高岭土,经激发可生成具有胶收稿日期:2007--05—29l修订日期:2008—03—26基金项目:南京工业大学博士论文创新基金资助项目(BSCX200706)I国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2006AA062225)作者简介:诸华军(1981一).男,江苏南京人.南京工业大学博士.E-mail:hjzhu2008@163.tom622建筑材料学报第11卷凝性的地聚合物(geopolymer),该材料具有强度高、耐久性好、耐腐蚀和绿色环保等优点心“3,是近年来国际上研究非常活跃的材料之一.国内外学者在高岭土基地聚合物的制备工艺及工程性能方面的研究较多m,但对高岭土煅烧活化机制的研究却很少.本文将高岭土在不同温度(700,800,900,1000℃)下煅烧处理后,应用DSC—TG,NMR和IR等测试方法对偏高岭土的煅烧活性进行分析,优选出了高岭土最佳煅烧温度;对煅烧产物进行化学激发,评价了所生成地聚合物的抗压强度,并利用SEM对抗压强度最高的地聚合物进行微观分析,验证了煅烧温度对高岭土活化的重要性,为高岭土在工程中的广泛应用提供理论依据.1实验材料、仪器及方法1.1实验材料高岭土:实验用高岭土产地为江苏苏州,产品过200pm筛,其主要化学及矿物组成见表1,2.衰1离岭土的化学组成襄2高岭土的矿物组成Table1Chemicalcomposition{bymass)ofkaolin%Table2Mineralcomposition(bymass)ofkaolin%A1203Si02CaOK20Na20Fe20sMgOIL37.2144.110.260.580.130.550.2315.50化学激发材料:实验激发剂原材料为液体硅酸钠(模数为3.2),用Na0H调节其模数为2.0,备用.1.2实验仪器RKJ系列快速升温节能型电阻炉;WHY一200型微机控制全自动压力试验机;YJ一160A水泥净浆搅拌机;差热一热重分析仪(德国Netzsch);核磁共振谱仪(瑞士Bruker);扫描电镜(日本电子);X射线荧光光谱仪(德国布鲁克);红外光谱仪(美国Nicolet).1.3实验方法1.3.1原料的制备将高岭土置于电阻炉中,分别经700,800,900,1000℃煅烧不同时间(2,6,12h),制得实验材料.因实验时不同煅烧时间对材料的性能影响不大,故文中选择煅烧时间为6h进行典型分析.1.3.2偏高岭土结构特征分析利用DSC—TG,NMR和IR等测试方法对高岭土及其煅烧产物(偏高岭土)进行结构特征和反应活性分析.1.3.3煅烧温度对地聚合物性能影响分析在高液固比(1.14,质量比)条件下,将制得的偏高岭土与激发剂混合均匀,注入2cm×2cmX2cm的钢模中,插捣密实,脱模后置于80℃养护箱中蒸养,到规定龄期后测试高岭土基地聚合物的抗压强度,并利用SEM对抗压强度较高的试样进行微观结构分析.2高岭土煅烧活性分析2.1DSC-TG分析高岭土在煅烧过程中,随着温度的升高,其内部结构和成分发生了变化.图1为高岭土在空气中从0℃加热至l200℃的DSC-TG图,其升温速率为10℃/min.由图1可知,DSC曲线上主要出现了3个较强的峰,244.6,498.4℃附近为吸热峰,1000.6℃附近为放热峰.244.6℃附近的吸热峰主要是高岭土层间水的脱去和所含有机杂质的灼烧;吸热最强的过程发生在498.4℃附近,该过程主要为高岭土结构水的脱去.在这一过程中,高岭土虽保持原先的层状结构,但原子间已发生较大位错,开始生成热力学介稳状态的偏高岭土.随着温度的升高(低于1000.6℃),高岭土结构的变化不断增强,偏高岭化程度不断提高.温度升高至第5期诸华军,等:高岭土煅烧活化温度的初选1000.6℃附近,DSC曲线上出现最强的放热峰,此时偏高岭土的结构发生改变。

煅烧高岭土的比表面积测定与物性评价

煅烧高岭土的比表面积测定与物性评价

煅烧高岭土的比表面积测定与物性评价高岭土是一种常见的矿石,在工业生产中广泛应用于陶瓷、橡胶、塑料等领域。

而煅烧高岭土则是指将高岭土经过高温处理的过程,通过煅烧可以改善其物性和化学性能,提高其在各个领域的应用价值。

在评价煅烧高岭土的性能时,测定其比表面积是其中一个重要的指标。

本文将介绍关于煅烧高岭土比表面积测定的方法,并探讨其与物性评价之间的关系。

一、煅烧高岭土的比表面积测定方法1. 比氮法:比氮法是常用的测定固体表面积的方法之一。

该方法根据固体对氮气的吸附能力来计算比表面积。

测定时,首先将煅烧高岭土样品经过真空处理除去各种吸附气体,然后在液氮温度下进行氮气吸附。

通过测量吸附曲线的等温线或几何比例法,即可计算出比表面积。

2. 比二氧化碳法:比二氧化碳法是一种常用的测定无机材料比表面积的方法。

该方法的原理是测量二氧化碳在材料表面吸附和脱附的程度。

测定时,将煅烧高岭土样品暴露在二氧化碳环境中,测量吸附和脱附的体积,再根据相应的计算公式确定比表面积值。

3. 比法:比法是指将煅烧高岭土与一种已知比表面积的标准样品进行比较,根据相对吸附能力的差异来计算出煅烧高岭土的比表面积。

这种方法的优点是简单易行,但需要注意选择合适的标准样品。

二、煅烧高岭土比表面积与物性评价1. 比表面积与颗粒度分布:比表面积的大小与煅烧高岭土颗粒的大小有关。

通常情况下,颗粒越细小,比表面积越大。

因此,通过测定比表面积可以间接反映煅烧高岭土的颗粒度大小及分布情况。

颗粒度的分布会影响煅烧高岭土的物理性质和工艺性能。

2. 比表面积与吸附性能:高岭土由于其较大的比表面积,具有较高的吸附能力。

煅烧高岭土的比表面积会更大程度地增强其吸附性能。

吸附性能是高岭土的重要特性之一,对其在催化、吸附、杂质去除等方面的应用具有重要意义。

3. 比表面积与机械性能:煅烧高岭土的比表面积与其机械性能密切相关。

比表面积的增加可以增加高岭土颗粒之间的粘合力,从而提高其力学性能。

煤矸石煅烧实验研究

煤矸石煅烧实验研究

煤矸石煅烧实验研究李宏星【摘要】This paper discusses the three major factors affecting coal gangue calcined whitening and structure changes before and aftercalcination,points out that the calcination process selection is the ket section,but the factors is associated,mutual penetration,should not be ignored.%论述了影响煤矸石煅烧增白的三大因素及煅烧前后的结构变化,指出煅烧工艺选择是关键,但各因素又是相关连、互相渗透的,都不应忽视。

【期刊名称】《煤》【年(卷),期】2014(000)009【总页数】4页(P12-14,17)【关键词】煤矸石;煅烧;增白【作者】李宏星【作者单位】山西兴新安全生产技术服务中心,山西太原 030006【正文语种】中文【中图分类】TD849=.5煤矸石是在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石[1]。

煤矸石中包含有多种矿物:高岭石、石英、蒙脱石、绿泥石等,其中高岭石为主要矿物,所以煤矸石通常被叫做煤系高岭岩[2]。

资料表明[3-7],煅烧是提高煤矸石白度的有效方法。

同时,煅烧高岭土同普通高岭土相比,具有更好的化学稳定性、电绝缘性和油吸收性,并且其耐火度提高,比表面增大,比重减少。

因此,煅烧高岭土已在化工、冶金及特种工业部门得到了应用。

1 试验样品、设备与方法实验样品:样品取自大同煤矿集团塔山矿区手选煤矸石,煤矸石样品中化学成分稳定,SiO2和Al2O3的含量较高,Fe和Ti的含量不同样品之间差别较大,P、Ca、K等元素在样品中的含量较低,微量元素种类多,含量低;煤矸石中主要矿物是高岭石,还含有少量的石英。

卡基材料生产工艺流程

卡基材料生产工艺流程

卡基材料生产工艺流程英文回答:Kaolin Production Process.Kaolin, also known as china clay, is a soft, white mineral composed primarily of the clay mineral kaolinite. It is widely used in the production of ceramics, paper, and paint. The production process of kaolin involves several stages:1. Mining.Kaolin is typically mined from open-pit mines. The overburden, which consists of soil and rock, is first removed to expose the kaolin-rich ore.2. Beneficiation.The mined ore undergoes beneficiation processes toseparate the kaolin from impurities such as quartz, mica, and feldspar. This involves crushing, grinding, and washing the ore to remove the unwanted minerals.3. Calcination.The beneficiated kaolin is then calcined in rotarykilns at temperatures ranging from 700 to 1200 degrees Celsius. Calcination removes water molecules from the kaolin, resulting in a more porous and absorbent material.4. Classification and Refining.The calcined kaolin is classified into different grades based on particle size and brightness. Refining processes, such as air classification and magnetic separation, are used to further remove impurities and enhance the quality of the kaolin.5. Drying and Packaging.The refined kaolin is dried in spray dryers or rotarydryers to reduce its moisture content. The dried kaolin is then packaged in bags or bulk containers for distributionto end-users.中文回答:卡基材料生产工艺流程。

偏高岭土-粉煤灰基地质聚合物的制备与性能研究

偏高岭土-粉煤灰基地质聚合物的制备与性能研究
地聚合物材料具有类似有机高聚物的链接结构,其基本结构单元为无机的Si-O四面体和Al-O四面体,其终产物以离子键及共价键连结为主,范德瓦尔斯键以及氢键连结为辅。Davidovits J以硅铝比为依据对地聚合物进行了系统的划分如下图,将地聚合物的长链结构分为3种类型:硅铝长链,即PS(Si/Al=l),双硅铝长链,即PSS(Si /Al=2)和三硅铝长链,即PSDS(Si/Al=3),如图l.l所示。
关键词:地质聚合物;偏高岭土;粉煤灰;工作性能;凝结时间
Abstract
Geopolymer is a new gelledmaterial which attracted lots of attentions, both at home and abroad in recent years, for its excellent properties.In this thesis,geopolymer has been synthesizedfrom raw materials what are metakaoliniteand fly ashunder activation of NaOH solution andsodium silicate solution.We discuss that how fineness of the metakaolinete, content of fly ash and modulus of sodium silicate affect themechanical propertiesof Flyash-Metakaolinite based geopolymer by using orthogonal experimental design.Meanwhile,theworking performance and setting time of geoploymer are studied.Research shows: (1)Flyash-Metakaolinite based geopolymer has been synthesized at room temperature from metakaolinite under activation of NaOH solution and sodium silicate solution.We get metakaolinite with high activity from kaolinite which has been calcined at 850℃,and holds 2 hours.(2)Metakaolinite-based geoploymer has good performance in the development of the early strength.The reaction process is regulated by mixing the flyash and hence the workability is improved.The content of flyash in the total raw materials increased,the flowability of the slurry of Flyash-Metakaolinite based geopolymer is getiing better.(3)We know thatfineness of the metakaolinete, content of fly ash and modulusof sodium silicateare threinfluencing factors. The best formulaisthe finenest metakaolinite,flyash accounted for 25% of the total raw materials and modulus of modified water glass was 1.3.(4)When the raw materials with the same content of flyash getted activated by sodium silicate with different modulus,the setting time getting longer along with the increase of the modulusof thesodium silicate.

(整理)耐火砖

(整理)耐火砖

耐火砖耐火砖一般分为两种,即不定型耐火材料和定型耐火材料。

不定型耐火材料:也叫浇注料,是由多种骨料或集料和一种或多种粘和剂组成的混合粉状颗料,使用时必须和一种或多种液体配合搅拌均匀,具有较强的流动性。

定型耐火材料:一般制耐火砖,其形状有标准规则,也可以根据需要筑切时临时加工。

1耐火黏土耐火黏土产品有多种形式,其基本质量要求是氧化铝高于38%(通常为42-47%)以及低铁低碱金属含量。

这些产品可不煅烧或经煅烧,并包括高性能煅烧产品如莫来石。

耐火黏土(refractory clays)用于定形(shaped)和不定形(整体成形——monolithic)耐火材料的生产。

砖(brick)产品包括耐火黏土砖(fire clay bricks),如高炉阻隔砖(checker bricks)和高氧化铝砖(high alumina bricks),如用于水平感应电炉和垂直感应电炉衬里的支撑砖。

在无定形料部门,有多种产品消费,如耐火黏土、超负荷用塑性料、高氧化铝塑料、耐火黏土和高氧化铝浇注料等。

一、耐火黏土术语与定义耐火黏土主要由水合硅酸铝组成,其分子式为Al2O3·2SiO2·2H2O(即39.5%氧化铝、46.5%二氧化硅和14%水)。

在这组矿物中,高岭土存象最为丰富。

术语:耐火黏土、燧石黏土(flint clay,或称硬质黏土hard clay)、球黏土(ball clay,或称可塑性黏土plastic clay)和高岭土(kaolins)。

不过,其普遍的特点是,这些矿产都含有高岭石,而其组成为20-45%Al2O3、〈3%Fe2O3和〈3%Na2+K2O。

当高岭石在温度逐渐升高条件下煅烧时,其矿物相不断发生变化,在约550℃时生成亚高岭土(metakaolin,Al2Si2O7)、在约1000℃时生成尖晶石(spinel,(Al2O3)2(SiO2)3+SiO2),在约1100℃时生成似莫来石(pseudo-mullite,[Al2O3·SiO2]2)。

全球主要高岭土生产企业大盘点

全球主要高岭土生产企业大盘点

全球主要高岭土生产企业大盘点世界上高岭土资源极为丰富,五大洲60多个国家和地区均有分布,但主要集中在欧洲、北美洲、亚洲和大洋洲。

目前,全世界高岭土探明储量约为242.3亿t。

储量较大的地区有美国佐治亚州、巴西的亚马逊盆地、英国的康沃尔和德文郡、中国的广东、福建、广西、江西和江苏等;此外,还有独联体国家、捷克、德国和韩国等,上述国家总储量约占世界总储量的68%。

鉴于此,目前世界上开发高岭土的多家大公司均分布于美国、法国、巴西、墨西哥四国。

以下为大家简要介绍这些公司的情况。

法国: Imerys公司Imerys(英格瓷)公司是世界上最大的开发高岭土的跨国公司,总部设在法国巴黎,其高岭土生产开发经营分布在美国、巴西、英国、葡萄牙、泰国、澳大利亚、乌克兰和新西兰,其产量占世界产量的1/4。

2003年该公司将其业务重组成造纸和特种材料,成立了一个全球“造纸颜料”商业集团,其在欧洲、北美、巴西和亚洲的造纸颜料分部也并人该集团。

这家公司是世界上唯一的在3个优质高岭土矿带上从事高岭土开采的高岭土公司,这3个矿带位于巴西亚马逊、美国佐治亚和英国康沃尔,其高级高岭土精选产品可用于造纸涂料。

该公司提供的产品主要为软质高岭土和超细锻烧高岭土两大部分,其中以煅烧高岭土为主,主要应用在涂料、颜料、薄膜、密封剂、黏结剂和橡胶等领域。

此新建集团市场是全球造纸工业,特种材料集团市场为陶瓷和特种材料(如涂料、橡胶和塑料)等。

http:///scopi/group/imeryscom/imeryscom.nsf美国: Engelhard公司Engelhard公司创建于1902年,总部位于美国新泽西州,其主要致力于催化剂的研发与销售。

另外,高岭土年产量200万t。

近几年开发了煅烧高岭土和高档造纸用高岭土。

提供的特种高岭土主要用于塑料、橡胶、墨水、化妆品、陶瓷、结合剂、涂料及其他工业。

据悉,Engelhard公司已被巴斯夫(BASF)收购。

煅烧高岭土化学成份

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happy2006-03-25 10:19 高岭土【标准编号】GB/T 14563-93【标准名称】高岭土查看全文【英文名称】Kaolin clay【发布单位】国家技术监督局【批准单位】国家技术监督局【发布日期】1993-6-28【实施日期】1994-7-1【中国标准分类号】D53【国际标准分类号】73.080【国际十进分类号】666.32【中文主题词】高岭土【所属标准】GB【开本页数】6P【引用标准】GB 5950; GB/T 14564; GB/T 14565【起草单位】中国高岭土公司【起草人】蒋健; 张兴利; 李心昌happy2006-03-25 10:20 高岭土物理性能试验方法【标准编号】GB/T 14564-93【标准名称】高岭土物理性能试验方法查看全文【英文名称】Test method of kaolin clay physical properties【发布单位】国家技术监督局【批准单位】国家技术监督局【发布日期】1993-6-28【实施日期】1994-7-1【中国标准分类号】D53【国际标准分类号】73.080【国际十进分类号】666.32【中文主题词】试验物理性能测量高岭土【所属标准】GB【开本页数】10Phappy2006-03-25 10:22 高岭土化学分析方法【标准编号】GB/T 14565-93【标准名称】高岭土化学分析方法查看全文【英文名称】Kaolin clay chemical analysis【发布单位】国家技术监督局【批准单位】国家技术监督局【发布日期】1993-6-28【实施日期】1994-7-1【中国标准分类号】D53【国际标准分类号】73.080【国际十进分类号】666.32【中文主题词】化学分析和试验高岭土【所属标准】GB【开本页数】15P【引用标准】GB/T 14563【起草单位】中国高岭土公司【起草人】蒋健; 靳志贤; 姜英杰Ultrex WE–聚氯乙烯电线和电缆用料产品介绍Ultrex WE 是美国安格公司研制及生产的特殊改性超细煅烧类高岭土. 在聚氯乙烯电线和电缆市场, 尤其是在低电压聚氯乙烯电线应用上,予以聚氯乙烯混合料优异的绝缘性能, 低灰分, 低可溶介盐类和稳定的质量.产品优点高体积电阻系数优异的分散性能,有效提高颜料及助剂的分散低筛余物,产品质量稳定典型性能物理形状高度微粉化粉末特殊改性热控制脱羟基处理ISO 明亮度> 90.0比重 2.6粒径,微米0.7+325目筛余物,% <0.03105℃游离水分,% ≤1pH 5-712*体积电阻系数,ohm-厘米386ⅹ10*应用测试数据部分B配方数据应用测试数据以下的表格列举了Ultrex WE、安格公司传统电线电缆用高岭土、国内通用高岭土、Ultrex WE和碳酸钙在不同比例掺混等配方的聚氯乙烯混合料的一些性能表现。

莫来石的低温合成与结构研究_刘从华 (1)

莫来石的低温合成与结构研究_刘从华 (1)

莫来石的低温合成与结构研究刘从华1,2,邓友全1,黄 3,李 强3,高雄厚2,谭争国2(1.中国科学院兰州化学物理研究所,兰州730000;2.中国石油兰州石化公司石油化工研究院,兰州730060;3.中国石油兰州石化公司催化剂厂,兰州730060)摘要 通过在高岭土中引入质量分数为1%~5%的钒以后,在700℃左右的较低温度下观察到莫来石相的生成,并结合酸、碱抽提反应过程制得较纯的莫来石.进一步研究了低温莫来石点阵参数的测定方法,发现低温钒-莫来石的晶胞体积比常规的高温莫来石大,表明钒进入了莫来石的骨架结构.另外,低温莫来石的形成动力学可表述为钒-高岭石低温共熔体迁移过程.关键词 高岭石;钒;莫来石;晶胞体积;低温共熔体中图分类号 O 612 文献标识码 A 文章编号 0251-0790(2003)04-0698-05收稿日期:2002-07-11.联系人简介:邓友全(1957年出生),男,研究员,博士生导师,从事环境催化与清洁催化工艺研究.E-mail :yd eng@ 莫来石由于具有优良的孔隙性以及耐高温和绝缘等而被广泛应用于陶瓷、冶金、半导体和石油化工等领域[1~3].合成莫来石的方法主要有电熔法和烧结法.电熔法一般以工业氧化铝和硅石为原料,其最大缺点是耗电量大、操作条件苛刻.关于烧结法合成莫来石的报道较多,按所用原料性质可分为无机硅铝凝胶法、有机硅铝凝胶法和矿物相变法.常规烧结法制备莫来石的相变反应温度在1000℃以上,对设备材质要求苛刻,能耗高.因此,寻求低温合成莫来石的方法对陶瓷和石油化工等领域具有重要意义.在莫来石合成中引入V ,Fe ,Ti ,Mg 和M n 等杂原子可以降低莫来石的形成温度.Oakley 等[4]在高岭土中引入少量钒以后,在900℃观察到了莫来石相的形成.本文报道了在钒-高岭土的相变体系中,在700℃左右的低温下观察到了钒-莫来石相的形成,并结合酸、碱抽提处理工艺可以获得纯度高达85%的钒-莫来石.利用XRD 研究了钒对低温莫来石结构的影响,测定了低温莫来石的晶胞参数,探讨了钒-莫来石在低温条件下的形成过程.1 实验部分1.1 原料与仪器YL 高岭土(工业品,陕西榆林),质量分数:Al 2O 343.3%,Fe 2O 30.7%,Na 2O 0.1%,K 2O 0.4%,平均粒径3.6μm;钒酸铵(分析纯,北京化工厂),盐酸和氢氧化钠(分析纯,西安化学试剂厂).用日本理学公司D /m ax -3C X 射线衍射仪进行物相分析,以纯硅粉作内标.点阵参数的测定按X 射线衍射仪配置的点阵参数精细化程序,采用最小二乘法进行分析;用JEM-1200EX /S 电镜分析仪进行晶体形貌分析.1.2 实验和测试方法按所需比例将偏钒酸铵与高岭土混合、研磨均匀,于120℃下干燥,在不同温度下焙烧处理.按一定比例将焙烧后的高岭土加入到质量分数15%的盐酸溶液中,于50~90℃反应2h ,然后过滤、洗涤;将滤饼加入到质量分数15%的氢氧化钠溶液中,于80~95℃反应2h 后,过滤,洗涤,干燥[5].2 结果与讨论2.1 钒-莫来石的合成高岭石的化学组成为Al 4(O H)8Si 4O 10,属三斜晶系,其结构由SiO 4四面体和AlO 6八面体交错的层间构成.关于高岭土相变方面的研究报道很多,榆林(YL)高岭土的相变过程如图1所示.Y L 高岭Vo l.24高等学校化学学报 No.4 2003年4月 CHEM IC AL J OU RN AL OF C HINE SE UN IV ERS ITIES 698~702土的原晶相部分主要是高岭石相,基本不含石英和伊梨石等杂质.经过焙烧,在600℃左右转变成偏高岭土,晶相衍射峰基本消失,表明偏高岭土以无定形状态存在.随着焙烧温度的升高,直到850~900℃,未发现有新的晶相生成.温度升至950℃时,可以看出有少量尖晶石相生成.含有外加氧化钠(质量分数约3.0%)的样品在950℃形成了少量的莫来石相.高岭土载有不同含量的钒,于750℃焙烧2h ,XRD 物相分析表明,当钒质量分数少于0.5%时,无明显新晶相生成;当w (V )= 1.5%时,有少量新晶相生成;当钒质量分数升至 3.0%~ 5.0%时,这种新晶相大量生成.通过与PDF 卡片15-776对比(图2谱线a ),证实这种未知新晶相为莫来石相.进一步研究表明,即使在660~700℃时,也可在钒-高岭土混合体系中观察到莫来石的生成.Fig .1 XRD patterns of YL kaolin calcined at diff erenttemperaturesa .Hyd ro -kaolin ;b .600℃,1h ;c .850℃,1h ;d .900℃,1h ;e .950℃,1h ;f .950℃,1h (con-taining mas s fraction 3.0%Na 2O).Fig .2 XRD patterns of calcined kaolin through process of acid and caustic leaching a .Calcin ed kaolin [w (V )= 5.0%,750℃,2h ];b .after acid leaching;c .after acid and caustic leach ing.一般通过粘土矿(如高岭土)高温转化法难以制得较纯的莫来石.这是因为,一方面,粘土的天然化学组成难以达到莫来石的组成要求,因而只能在粘土中部分形成莫来石;另一方面,粘土经过高温(>1000℃)焙烧,其中的氧化铝被彻底钝化,丧失了与酸或碱的反应活性,因此难以将莫来石从高温焙烧粘土中提纯分离.从上面的讨论可知,在钒-高岭土体系中,在660~700℃的低温下也能生成莫来石.由于在此温度下高岭土中的氧化铝被活化了,故对酸具有反应活性.同时,由于在该温度下形成了莫来石,高岭土中的氧化硅显然也得到了充分活化.在这种钒-高岭土体系中,于上述温度焙烧形成莫来石后,剩余的铝和硅同时得到充分活化,它们可分别与酸和碱发生反应而被分离出来,从而可制得较纯的莫来石,这种推测在实验中得到了证实(图2).载有钒质量分数5%的高岭土经过750℃,2h 处理形成较大量的钒-莫来石相(图2谱线a ),另外还生成了方英石(2θ=21.9°).将上述样品用酸处理,莫来石相的含量有所提高(图2谱线b ),这是因为酸处理将样品中的活性氧化铝分离出去,从而提高了样品中莫来石的相对含量.继续用碱处理该样品,可明显看到样品中方英石相消失,样品中大量的活性氧化硅与碱性物质发生反应而被分离开,剩余部分则基本上都变成莫来石相,莫来石质量分数可以达到85%以上(图2谱线c ).按本实验制备的低温莫来石(样品A )和常规硅铝凝胶法制备的高温莫来石(样品B )的SEM 形貌特征如图3所示.低温合成的莫来石晶粒呈明显的积聚状态,而高温合成的莫来石呈分散状态.2.2 莫来石形成过程的研究高岭土相变形成莫来石的动力学已有文献报道[6],在900~1000℃出现的尖晶石是形成莫来石的速控步骤.随着焙烧温度的升高,Si —O 和Al —O 键断裂,铝的配位数由4变成8,在1200℃左右形成莫来石.在1250~1300℃莫来石由立方构型转化为正交构型.也有文献报道[6],引入Cr 3+等离子,可以有效地降低硅铝母体的莫来石反应的活化能,但反应温度都在1000℃以上.对于V 5+离子导致的低温莫来石反应的动力学过程尚未见报道.钒对高岭土相变过程中莫来石生成量的影响见图4.图4表明,钒含量较低时,莫来石的形成量很少;随着钒含量的增加,莫来石的生成量迅速增加;当钒质量分数达到5%时,莫来石质量分数增加至699N o.4刘从华等:莫来石的低温合成与结构研究 Fig .3 The SEM images of mullites prepared by dif ferent methods (A )Ph as e tran sformation of m ullite p repared at a low temperatu re via acid and caus tic leaching ;(B)ph as e tan sformation of silica-alumina gel p repared at a hightemperature.Fig .4 Ef f ect of mass f raction of vanadium on mullitef ormation f rom kaolin calc ined at 750℃f or 2h 20%以上.如图5所示,在750℃下焙烧10~15min,也有大量莫来石生成.随着焙烧时间的延长,莫来石增加并不明显,但伴随有大量方英石(晶面衍射2θ=21.9°)生成.这表明,在一定的钒含量和焙烧温度下,高岭石的莫来石化时间大大缩短.从前面的讨论可知,这种伴生的方英石也不同于常规合成的方英石,它能由碱(如氢氧化钠)抽提出来.当焙烧温度降至660℃时,也可形成莫来石相(图6).若再降低焙烧温度,就难以在XRD 图上检测到莫来石相的生成.V 2O 5的熔点为670℃,与含钒高岭土的低温莫来石化温度极为相近,这种现象并非偶然.另外,当高岭土中的钒质量分数降至2.5%时,也可以观察到类似的现象,不过此时生成的莫来石量较少.Fig .5 XRD patterns of kaolin containing vanadiumcalcined at 750℃for diff erent t imeCalcinating time /h :a .1/4;b .0.5;c . 1.0;d . 2.0.Fig .6 XRD patterns of kaolin containing 5.0%vanadium at diff erent temperatures for 2h Calcinating tem prature /℃:a .540;b .660;c .700;d .750;e .800.总之,有钒存在下,高岭土的莫来石化反应是一个低温熔变过程,当焙烧温度达到V 2O 5的熔点时,V 2O 5与偏高岭土形成低温共熔体,这是一个快速反应步骤.在低温共熔体中Si —O 和Al —O 键发生断裂、迁移和重组,并在局部达到莫来石的组成要求,这是相变反应的控速步骤,随后便快速形成莫来石相.在形成莫来石之前并不经过尖晶石相的形成过程,对于纯高岭土的相变,则往往伴随着尖晶石相和莫来石相的同时生成.2.3 钒-莫来石的点阵参数莫来石的典型晶体结构为正交晶系.在高岭石的高温相变中可以观察到立方莫来石相过渡态,随着焙烧温度的升高,立方构型转化为稳定的正交晶系构型,也有人用有机硅铝试剂合成了假四方莫来700 高等学校化学学报V ol.24石[7].外加元素可引起莫来石a 0,b 0和c 03个晶轴的变化,但并不改变其正交晶体对称性.在实验中采用最小二乘法按下述原理测定了钒-莫来石的点阵参数.正交晶系的点阵参数与晶面衍射指数之间的关系为1d =h 2a 0+k 2b 0+l 2c 0, 2d sin θ=λ式中h ,k 和l 为某一晶面的衍射指数,a 0,b 0和c 0为晶体的点阵参数(nm ),d 为对应于hkl 的晶面间距(nm),θ为对应于hkl 的晶面衍射角(°),λ为Cu K T 辐射的特征波长(0.15178nm).选择莫来石晶相的某几组晶面衍射峰,代入相应的晶面衍射指数和晶面间距,组成联立方程组,就可获得正交晶系的点阵参数.晶胞体积(V )可由式V =a 0 b 0 c 0计算.按照D /max -3C X 射线衍射仪配置的点阵参数精细化程序,选择最小二乘法分析钒-莫来石的点阵参数.直接利用PDF 卡片15-776中有关纯莫来石的衍射峰数据,考察选择不同衍射峰对莫来石晶胞参数计算结果的影响(表1).分析过程中每组选择5个衍射峰,一是受分析程序所需最小衍射峰数量的限制,最低不少于5组;二是在不影响计算结果的前提下,尽量少选以缩短分析时间.另外,还必须优选有代表性的强峰.从表1可见,衍射峰的选取对莫来石的点阵参数计算结果的影响很大.通过与PDF 卡片值对比,选择110,210,220,111,121这5组晶面衍射计算的晶胞参数与PDF 卡15-776值相当接近,因此在测定过程中以这5组强峰作为分析依据.虽然包含次强峰(120)组的分析相对误差也很小,但由于当莫来石含量较低时(质量分数小于10%),最强峰与次强峰不易分开,从而严重影响分析结果的准确性,因此舍弃.Table 1 Ef fect of dif f raction peak selections on uint cell parameters of mullite Selection of peaka 0/nmb 0/n mc 0/nm 103V (Unit cell)/nm 3Relatived eviation *(%)110,210,220,111,1210.75510.76880.2883167.36+0.01001,210,220,111,1210.74970.71670.2870165.10- 1.34230,210,220,111,1210.75940.77010.2892169.13+ 1.06120,210,220,111,1210.75460.76870.2881167.09-0.16PDF card 15-7760.75460.76900.2884167.350.00 *Considering th e data in PDF 15-776is correct.按照上述正交晶系点阵参数的测定方法,测定了含有低温钒-莫来石和高温纯莫来石的点阵参数,实验结果见表 2.将钒引入莫来石后,其晶胞体积发生明显变化.随着钒质量分数从 1.5%增加至5.0%,莫来石的晶胞体积不断变大.a 0轴的增幅最为明显,b 0轴略有变化,c 0轴则基本不变.由此可见,钒插入莫来石引起的膨胀过程对a 0,b 0和c 0晶轴是非线性的.钒对莫来石晶胞结构的影响主要在于a 0轴的激烈膨胀[8].这种现象在硅铝凝较法合成莫来石的加热过程中也会发生[6].Schneider [6,7,9]认为a 0以及晶胞体积的增加主要来自于铝氧八面体发生的畸变、旋转和倾斜过程,另外,铝氧四面体的畸变也不能忽略.Table 2 Determinat ion of several mullite ′s unit cell parametersSam plew (Vanadiu m )(%)a 0/nm b 0/nm c 0/nm 103V (Unit cell)/nm 31# 5.00.76050.76930.2896169.432# 3.00.75920.76850.2887168.443# 1.50.75870.76720.2888168.104#00.75460.76880.2884167.31PDF card 15-77600.75460.76900.2884167.35 在高岭土相变过程中引入钒,大大降低了莫来石的形成温度,低温合成的莫来石的晶胞体积的膨胀方式与高温合成的有所不同.当高岭石的钒质量分数达到5%时,样品经过540℃,2h 处理,在X RD 图上看到明显存在V 2O 5晶相.当焙烧温度达到750℃时,V 2O 5已熔化成液体,并与高岭土的硅-铝化合物形成低温共熔体.同时,钒部分取代硅和铝进入所形成的莫来石骨架中,使其被钝化而失去反应活性,这极有可能是半合成裂化催化剂中,高岭土具有抗钒作用的重要原因.由于钒的常见离子(V 5+)半径比Si 4+或Al 3+的大,从而引起莫来石的晶胞体积膨胀.另外,钒在莫来石的骨架中部分占701N o.4刘从华等:莫来石的低温合成与结构研究 据了八面体铝位置,引起铝氧八面体的畸变.同样,硅氧、铝氧四面体也会发生类似的变化.V 2O 5在高岭土相变过程中发生了类似于“矿化剂”的作用.由于Na 2O 熔点较高,含质量分数3%Na 2O 的高岭石的莫来石化温度一般高于950℃(图1),而含有Cr 2O 3的硅铝凝胶母体,也只有在1250℃以上才能生成莫来石相,这时引入离子的矿化作用是较小的[9~11].参 考 文 献[1] Silverman L. 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H2SO4改性焙烧高岭土的性能研究

H2SO4改性焙烧高岭土的性能研究

H2SO4改性焙烧高岭土的性能研究刘丽娜;王鼎【期刊名称】《当代化工》【年(卷),期】2017(46)10【摘要】以内蒙古鄂尔多斯高岭土为原料,经过不同温度焙烧,将焙烧高岭土样品进行不同浓度H2SO4改性后,得到酸改性焙烧高岭土样品.通过扫描电镜(SEM)结合能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)、傅里叶红外线光谱(FT-IR)、热重-差热(TG-DTA)、比表面积(BET)对样品进行表征分析.高岭土结构水的脱离高于525.9℃;当焙烧温度高于600℃后,高岭土的特征峰消失,转化为偏高岭土;焙烧高岭土,有明显的堆积孔道且表面更加粗糙;改性焙烧高岭土由片状结构变成块状结构,堆积孔道大量消失,其比表面积增大.%The kaolin samples from Ordos, inner Mongolia, were calcined at different temperatures, the calcined kaolin samples were modified with different concentrations of H2SO4 to obtain H2SO4 Modified calcined kaolin. The prepared samples were characterized by using scanning electron microscopy(SEM)coupled with energy dispersivespectroscopy(EDS), X ray diffraction(XRD), Fourier infraredspectroscopy(FT-IR),thermal gravimetric-differential thermal analysis(TG-DTA),specific surface area(BET)measurements. The results show that the separation temperature of structure water of kaolin is higher than525.9℃;When the calcination temperature is higher than 600℃, the characteristic peak of kaolin disappears and the kaolin is converted into metakaolin;The calcined kaolin has obvious accumulation channels androugher surface; The structure of modified calcined kaolin can change from sheet structure into massive structure, its specific surface area increases and a lot of the accumulation channels disappear.【总页数】5页(P2050-2053,2057)【作者】刘丽娜;王鼎【作者单位】榆林学院,陕西榆林 71900;榆林职业技术学院,陕西榆林 71900【正文语种】中文【中图分类】TQ016【相关文献】1.H2O2/H2SO4改性玉米秸秆活性炭对甲醛吸附性能的研究 [J], 刘耀源;邹长武;侯天瑶;石磊;李晓芬;王婷;张萍2.H2SO4改性凹凸棒土在葡萄糖脱水制备5-羟甲基糠醛过程中的催化性能研究[J], 杨凤丽;梁国斌;顾宇阳;3.稻壳灰/玻璃粉改性偏高岭土地聚物耐高温性能研究 [J], 李婉淋;李茂森;刘浩然;江金萍;刘珺涵;莫良羽4.改性煤系高岭土对丁苯橡胶性能补强研究 [J], 范军富;王秀兰;潘之珩;温旭杰5.H2SO4表面改性PET性能研究 [J], 豆鹏飞因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

高岭土焙烧活化研究

高岭土焙烧活化研究

高岭土焙烧活化研究
高岭土(kaolin)是一种矿物,它是由几种碳酸盐或氢氧化物组成的白色有机黏土矿物组合物。

它有很多特殊的特性和优势,包括低熔点,优异的耐热性和密度,低碱度等。

在生物医药科学以及化学工业等领域,高岭土广泛应用。

它可以用于电镀,添加剂,食品和药物的生产,以及制造白色空气污染过滤器和电子芯片。

焙烧是一种特殊的热处理方法,它使高岭土变得更有用和功能性强。

由于热处理,高岭土具有了更强的结构,不仅能够有效吸收和减少污染物,而且还可以改善它的机械性能、耐腐蚀性能和化学稳定性。

因此,对高岭土的焙烧活化研究日益受到重视。

研究者们发现,利用焙烧技术改性高岭土,可以提高高岭土的机械性能、耐久性和耐热性等特性,提升高岭土的密度和硬度,提高抗腐蚀性,还可以减少高岭土的水溶性放射性,增加高岭土的活性特性。

此外,通过对高岭土焙烧活化研究,可以提高高岭土的粉化性能,增强高岭土的界面活性,延长稳定性,提高耐候性,使用简单、安全、可控的方式,改变高岭土的理化特性,以满足不同的应用需求。

在高岭土焙烧活化研究中,可以使用不同的焙烧工艺,比如高温焙烧、湿焙烧、红烧、蒸汽焙烧等,控制不同的焙烧参数,如温度、时间、料液浓度等,以达到良好的焙烧效果。

除此之外,研究者也着重研究高岭土焙烧过程中释放的有机物特性,为研究高岭土在保护环境和安全应用方面提供参考。

总而言之,高岭土焙烧活化研究是一个非常重要且活跃的研究领
域,可以改善高岭土的物化性能,从而更好地应用于现代日常生活及各个工业领域,更有利于保护环境和人体健康。

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PoleStar 200P PoleStar 400 Flash Calcined Kaolin Opacilite
Interior Matt Emulsion Paints
Major use for calcined kaolin
• Interior walls and ceilings – usually formulated above CPVC
Comparison of Imerys Calcined Kaolins
High quality matt emulsion (65% PVC)
% by Weight
Ti-Pure R-706 *Calcined Kaolin Ropaque Ultra CaCO3 (d50=5μm) Tamol 731A/AMP95 (3:1) 2% Natrosol 250 MBR Proxel GXL Foamaster NXZ Texanol/PPG (1.2:1) Ucar Latex 367 Acrysol RM8 Water Total
Comparison in matt emulsion paint (74% PVC)
% by Weight
Ti-Pure R-706 *Calcined Kaolin CaCO3 (d50=5μm) Dispex N40/Calgon S (7:1) Ammonia 2% Natrosol 250 MBR Proxel GXL Foamaster NXZ PPG/Texanol (1.4:1) Acronal 290 D Acrysol TT935 Water Total 9 12.0 28 0.4 0.15 15 0.1 0.3 3.4 13 0.8 17.85 100.0
• Medium Structure • High Structure
• Large aggregate (1.5 - 2.0μm) – larger primary particles – irregular particle shape • Large air voids (~1.0μm) • Moderate void volume (~0,8 ml/g) • Moderate oil absorption (50-60g oil /100g)
95
93
Polestar 200P Opacilite Polestar 400
91
89
87 12 10 8 6 4
Calcined Kaolin Level (wt%)
40% less Opacilite & 50% PoleStar 400 to match opacity
TSR 2818
Reformulation of One Coat Matt Emulsion (74% PVC) Reformulating with Opacilite
Compare PoleStar 200P, Opacilite & PoleStar 400
TSR 2818
Effect of Calcined Kaolins on Opacity
Matching 12% PoleStar 200P opacity (74% PVC)
Contrast Ratio at 20m2/l
Extender d50 (μm) Viscosity (poise) Brookfield 1 rpm (0.3 sec-1) Brookfield 100 rpm (30 sec-1) Rotothinner (150 sec-1) Cone & Plate (104 sec-1) Specific Gravity Polestar 200P 2 670.0 45.0 9.7 0.8 1.394 Opacilite 1.6 890.0 54.0 11.5 1.0 1.370* Polestar 400 0.6 860.0 51.0 11.1 1.0 1.394
TSR 2818
Function
TiO2 pigment (DuPont) Functional extender (Imerys) Opaque polymer (Rohm & Haas) Extender Dispersants (R&H/DOW) Thickener solution/water (Hercules) Biocide (Arch Biocides) Defoamer (Cognis) Coalescing solvents (Eastman/DOW) Vinyl acrylic latex (DOW) Thickener (Rohm & Haas)
• Smaller aggregate (~0.7μm) – smaller primary particles – very irregular particle shape • Large air voids (~0.4μm) • High void volume (~1.2 ml/g) • High oil absorption (75-90 g oil /100g)
High Structure
High void volume Small voids Irregular particle shape High Oil Absorption Fine particle size
Opacity
Mud Crack Resistance
Scrub Resistance Sheen
15.0 12.0 5.0 13.0 0.4 17.5 0.1 0.3 2.2 17.5 0.6 16.4 100.0
*PoleStar 200P, Opacilite & PoleStar 400
Comparison of Imerys Calcined Kaolins
Liquid paint properties (65% PVC)
• opacity by dry hiding
• Typically 2 to 5 different extenders • Typical properties – high opacity, high whiteness – good scrub & mud crack resistance – low gloss
Calcined Kaolin
Dehydroxylated Aluminum Silicate
Hydrous Kaolin SEM
Platy kaolin particles before calcination
A Thermal History of Calcined Clay
Heatflow by DSC, weight loss by Ttar Opacilite 400 200P
91.8 97.5 2.8 87.0 1,375
94.9 97.2 4.4 75.0 850
95.5 97.8 13.5 68.0 650
1.7
1.6
2.7
535
390
230
Effect of Calcined Kaolins on Opacity
0.2 Heat Flow (mW/mg) Endothermic 100 Weight Loss (%) 0 Exothermic -0.2 De-hydration 92 96
-0.4
88 -0.6 De-hydroxylation 200 Spinel phase 800 1000 84
400 600 Temperature (oC)
* Opacilite has lower SG (internal voids)
TSR 2818
Comparison of Imerys Calcined Kaolins
Dry Film properties (65% PVC)
Extender Dry Film Properties Contrast Ratio @ 20m2/l Colour L* Gloss (%/85o) % Stain Resistance (Gilsonite) Mud Crack Resistance (μm) BS Scrub Resistance (weight loss @ 200 cycles mg/cm2) ASTM Scrub Resistance (cycles)
Structured Calcined Kaolins
Effect on paint performance Medium Structure
Low void volume Large voids Regular particle shape Low Oil Absorption Coarse particle size Opacity
Structured Calcined Kaolins
Comparison of Imerys products
16
High
Opacilite Structure Medium
PoleStar 400
12
8
Low
PoleStar 200P
4 2 1.6 1.2 0.8 0.4
Mean Particle Size (µm)
Pigment (% by weight) Calcined kaolin CaCO3 (5μm) Dry Film Properties 2 Contrast Ratio at 20m /l Colour L* b* o Gloss (%/85 ) Stain Resistance (%) BS Scrub Resistance, wt loss after 2 40 cycles (mg/cm ) ASTM Scrub Resistance (cycles) Mud Crack resistance (μm) Specific Gravity PoleStar 200P 12.0 28.0 90.2 97.0 2.10 2.2 72 1.15 205 >1500 1.478 Opacilite 7.0 33.0 90.2 96.7 2.00 2.4 74 1.10 190 >1500 1.464 PoleStar 400 6.0 34.0 90.2 97.0 2.00 2.5 75 1.30 160 975 1.480
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