تقنية المعالجة العميقة للكاولين

الكاولين هو معدن طيني يحتوي على مادة الكاولين كمكون رئيسي ، والمعروف باسم “الطين الصيني” ، بما في ذلك: الكاولين ، والبيرلايت ، والديكيت ، والهالويسيت. الصيغة الكيميائية البلورية للكاولين هي AI4[Si4O10](OH)8 ، وهو معدن سيليكات ذو طبقات من النوع 1: 1. وتتكون من طبقة رباعية السطوح من السيليكون والأكسجين وطبقة ثماني السطوح من الألومنيوم والأكسجين. تتكون الطبقات من روابط الهيدروجين والأكسجين. الاتصال.

حسب قوامها ومرونتها ، يمكن تقسيمها إلى كاولين صلب ، كاولين ناعم ، وكاولين رملي. وفقًا لتكوينها ، يمكن تقسيمها إلى سلسلة كاولين الفحم وسلسلة كاولين غير الفحم.

تشمل المعادن الشائكة للكاولين الفلسبار والكوارتز وأكسيد التيتانيوم ومعادن الحديد والميكا. المكونات الكيميائية الرئيسية هي ثاني أكسيد السيليكون وأكسيد الألومنيوم وأكسيد الحديد وأكسيد الكالسيوم وأكسيد المغنيسيوم والمخاليط العضوية وفقدان الاشتعال. ، أكاسيد الفلزات القلوية ، أنهيدريد السائل.

لون إطلاق الكاولين أبيض أو قريب من الأبيض ، وأقصى بياض أكبر من 95٪ ؛ صلابة الكاولين الناعم هي 1 ~ 2 ، ويمكن أن تصل صلابة الكاولين الصلب إلى 3 ~ 4 ؛ لها خصائص صب وتجفيف وتلبيد جيدة ؛ سهل التفريق في الماء ، معلق ، في تعليق مستقر ؛ له خصائص عزل كهربائية ممتازة ، والمقاومة أكبر من 1010Ω · سم -1 عند 200 درجة مئوية. لديها مقاومة جيدة للذوبان الحمضي ، وقدرة التبادل الكاتيوني (CMC) بشكل عام 0.03-0.05mmol / g ، ولها مقاومة جيدة للحريق ، مع انكسار 1750-1790 درجة مئوية.

يتميز الكاولين بخصائص جيدة مثل اللدونة ، والتشتت ، ومقاومة الحريق ، والتماسك والاستقرار ، وقد استخدم على نطاق واسع في العديد من المجالات مثل الزراعة ، والمواد المقاومة للصهر ، وصناعة الورق ، والسيراميك ، والمطاط.

مع ظهور وتطوير تكنولوجيا التعديل وتقنية النانو ، أظهر الكاولين المعدل والنانو كاولين أداءً ممتازًا ، مما يوسع بشكل كبير ويوسع مجال تطبيق الكاولين. يستخدم حوالي 45٪ من الكاولين العالمي في صناعة الورق ، ويستخدم حوالي 16٪ في المواد المقاومة للحرارة ، ويستخدم حوالي 15٪ في السيراميك ، وحقول تحضير الألياف الزجاجية والأسمنت يمثل كل منها حوالي 6٪.

تقنية المعالجة العميقة للكاولين

يصل منتج الكاولين بعد التخصيب والتنقية إلى أفضل جودة في الحالة الطبيعية ، ولكنه لا يزال لا يفي بمتطلبات بعض التطبيقات ، لذلك يلزم إجراء مزيد من المعالجة للكاولين. تشمل المعالجة العميقة للكاولين: التكليس ، الطحن الرقيق ، تعديل السطح.

  • سحق رقيق

في عملية السحق متناهية الصغر للكاولين ، تتكسر طبقة المنتج لإنتاج جزيئات قشارية. لذلك ، يُطلق على السحق شديد الدقة للكاولين أيضًا اسم التقشير. آلات الفصل المستخدمة في الصناعة هي بشكل أساسي المجانسات عالية الضغط ، ومصانع الخلط ، إلخ.

يستخدم المجانس ذو الضغط العالي قوة القص الناتجة عن الاحتكاك المتبادل الناتج عند رش الملاط تحت ضغط عالٍ وتأثير التكسير الناتج عن انخفاض الضغط المفاجئ بعد الرش ، والذي يدمر الهيكل البلوري الكاولينيت ويسبب رابطة الهيدروجين بين طبقات الكريستال. الكسر ، مما يؤدي إلى انفجار طبقات الكاولين وتقشر واحدة تلو الأخرى.

عند سحق الكاولين فائق النعومة بمطحنة التقليب ، يتم استخدام كرات السيراميك والكرات الزجاجية والحجر الحديدي والأكسيد كوسيط للسحق لتجنب التلوث الثانوي وضمان بياض المنتج. نظرًا لأن معدل ملء وسط التكسير سيؤثر على القدرة الإنتاجية للمطحنة ، فهناك العديد من الوسائط ويكون تأثير التقشير جيدًا ، لكن قدرة المعالجة منخفضة ، لذلك يجب تحديد معدل التعبئة الأمثل من خلال التجارب بناءً على أداء الجهاز .

  • معالجة التكليس

يمكن أن يقضي تكليس الكاولين على المياه الهيكلية في معادن الكاولين ، وفي نفس الوقت يمكن أن يزيل مصادر التلوث العضوي وبعض المواد المتطايرة. إنها حاليًا واحدة من أكثر الطرق فعالية لمعالجة الكاولين. لا يمكنها فقط تحسين نقاء وبياض الكاولين ، ولكن أيضًا تغيير خصائص الكاولين ، بحيث يكون للكاولين خصائص لم تكن موجودة قبل التكليس ، مثل: كثافة منخفضة ، ومساحة سطح محددة كبيرة ، وخصائص تغطية جيدة ، وخصائص جيدة. ارتداء المقاومة. عملية الحرق بالساتان ومعدات الكاولين تتضمن بشكل أساسي تكليس فرن اللهب المقلوب ، تكليس الفرن الدوار ، تكليس تدفق الهواء الدوامي ، وتكليس الفرن النفقي.

عند استخدام الكاولين كسيراميك ، عادة ما يتم استخدام فرن اللهب المقلوب في التكليس. قبل دخول الكاولين إلى الفرن ، يتم التحكم في محتوى الرطوبة في الكاولين بحوالي 15٪ ، بحيث لا يتم لصق الكاولين أثناء عملية التكليس وتوفير الوقود.

في الوقت الحاضر ، معظم الأفران الدوارة المستخدمة هي أفران دوارة أفقية. يستخدم الفرن الدوار الفحم منخفض الحرارة كوقود. إن دوران الفرن الدوار يجعل الكاولين ينقلب باستمرار ، ويكون اتجاه الحركة معاكسًا لاتجاه تدفق الهواء ذي درجة الحرارة العالية ، بحيث يتم الجمع بين الكاولين وغاز المداخن عالي الحرارة. التبادل الحراري ، الإنتاج المستمر ممكن.

تستخدم عملية تكليس الهواء الدوامة دوامة مخروطية لمعالجة مسحوق الكاولين المختار. أثناء عملية التكليس ، يتم تشكيل تدفق هواء ساخن دوار إلى أعلى بواسطة دوامة ، ويتم تشتيت المواد الدقيقة للغاية في غرفة تفاعل مخروطية داخلية للتكلس من خلال البخاخ. في هذا الوقت ، يمكن تسخين الكاولين المكلس غير المتبلور الذي تم الحصول عليه ، مما يؤدي إلى ظهور جديد. الحالة البلورية والفيزيائية للمادة أعلى من الكاولين المكلس في المرحلة الأولى ، ولها خصائص أفضل.

المنتجات المكلسة في الفرن النفقي أصبحت الكلنكر الحراري الملبد. في هذه العملية ، يتم تصنيع الكاولين في شكل معين وإرساله إلى فرن النفق للتكليس. يتم تكسير المواد الملبدة وتصنيفها وتصنيعها في حجم جسيم معياري. أدخل مطحنة الكرة للطحن إلى -120 شبكة و -200 شبكة أو إرسالها إلى غربال لفصل شبكة 80-120.

 

مصدر المقال: شبكة مسحوق الصين