Kaolin er et ikke-metallisk mineral, en type ler og lersten, der hovedsageligt består af lermineraler fra kaolinitgruppen. På grund af sit hvide og fine udseende er det også kendt som Baiyun-jord. Opkaldt efter landsbyen Gaoling i Jingdezhen, Jiangxi-provinsen.
Dens rene kaolin er hvid, delikat og blød i tekstur, med gode fysiske og kemiske egenskaber såsom plasticitet og brandmodstand. Dens mineralsammensætning består hovedsageligt af kaolinit, halloysit, hydromica, illit, montmorillonit, samt mineraler som kvarts og feldspat. Kaolin har en bred vifte af anvendelser, primært anvendt i papirfremstilling, keramik og ildfaste materialer, efterfulgt af belægninger, gummifyldstoffer, emaljeglasurer og hvide cementråmaterialer. I små mængder anvendes det i plastik, maling, pigmenter, slibeskiver, blyanter, daglig kosmetik, sæbe, pesticider, lægemidler, tekstiler, olie, kemikalier, byggematerialer, nationalt forsvar og andre industrisektorer.
Procesegenskaber
Foldbar hvidhed Lysstyrke
Hvidhed er en af hovedparametrene for kaolins teknologiske ydeevne, og kaolin med høj renhed er hvid. Kaolins hvidhed er opdelt i naturlig hvidhed og kalcineret hvidhed. For keramiske råmaterialer er hvidheden efter kalcinering vigtigere, og jo højere den kalcinerede hvidhed er, desto bedre er kvaliteten. Den keramiske proces fastsætter, at tørring ved 105 ℃ er graderingsstandarden for naturlig hvidhed, og kalcinering ved 1300 ℃ er graderingsstandarden for kalcineret hvidhed. Hvidheden kan måles ved hjælp af en hvidhedsmåler. Hvidhedsmåleren måler lysstyrken på 3800-7000 Å. En enhed til måling af lysreflektionsevne ved en bølgelængde på (dvs. 1 Å = 0,1 nanometer). I en hvidhedsmåler sammenlignes testprøvens reflektans med standardprøvens (såsom BaSO4, MgO osv.), hvilket resulterer i en hvidhedsværdi (såsom en hvidhed på 90, hvilket svarer til 90 % af standardprøvens reflektans).
Lysstyrke er en procesegenskab, der ligner hvidhed, svarende til 4570 Å. Hvidheden under (ångstrøm) bølgelængdebestråling.
Kaolins farve er primært relateret til de metaloxider eller organiske stoffer, den indeholder. Indeholder generelt Fe2O3 og fremstår rosenrød og brungul; indeholder Fe2+ og fremstår lyseblå og lysegrøn; indeholder MnO2 og fremstår lysebrun; indeholder organisk materiale, fremstår det i lysegule, grå, blå, sorte og andre farver. Disse urenheder findes og reducerer kaolins naturlige hvidhed. Blandt dem kan jern og titaniummineraler også påvirke den kalcinerede hvidhed og forårsage farvepletter eller smeltemærker på porcelæn.
Foldende partikelstørrelsesfordeling
Partikelstørrelsesfordeling refererer til andelen af partikler i naturlig kaolin inden for et givet kontinuerligt område af forskellige partikelstørrelser (udtrykt i millimeter eller mikrometer mesh), udtrykt i procentindhold. Kaolins partikelstørrelsesfordelingskarakteristika er af stor betydning for malmens selektivitet og procesanvendelse. Dens partikelstørrelse har en betydelig indflydelse på dens plasticitet, mudderviskositet, ionbytningskapacitet, formningsevne, tørringsevne og brændingsevne. Kaolinmalm kræver teknisk forarbejdning, og hvorvidt den er let at forarbejde til den krævede finhed, er blevet en af standarderne for evaluering af malmkvalitet. Hver industriafdeling har specifikke krav til kaolins partikelstørrelse og finhed til forskellige formål. Hvis USA kræver, at kaolin, der anvendes som belægning, er mindre end 2 μ, tegner indholdet af m sig for 90-95%, og papirfyldningsmaterialet er mindre end 2 μ, tegner M sig for 78-80%.
Foldbinding
Adhæsion refererer til kaolins evne til at kombinere med ikke-plastiske råmaterialer for at danne plastiske muddermasser og have en vis grad af tørrestyrke. Bestemmelsen af bindingsevnen involverer tilsætning af standard kvartssand (med en massesammensætning på 0,25-0,15 partikelstørrelsesfraktion, der tegner sig for 70% og 0,15-0,09 mm partikelstørrelsesfraktion, der tegner sig for 30%) til kaolin. Bedømmelsen af dens højde baseret på dens højeste sandindhold, når den stadig er i stand til at opretholde en plastisk lermasse, og dens bøjningsstyrke efter tørring, jo mere sand der tilsættes, desto stærkere er kaolinens bindingsevne. Normalt har kaolin med stærk plasticitet også stærk bindingsevne.
Foldbart klæbemiddel
Viskositet refererer til en egenskab ved en væske, der hindrer dens relative strømning på grund af intern friktion. Dens størrelse (virker på 1 arealenhed af intern friktion) er repræsenteret ved viskositet i enheder af Pa·s. Bestemmelsen af viskositet måles generelt ved hjælp af et rotationsviskosimeter, der måler rotationshastigheden i kaolinslam, der indeholder 70% faststofindhold. I produktionsprocessen er viskositet af stor betydning. Det er ikke kun en vigtig parameter i den keramiske industri, men har også en betydelig indflydelse på papirfremstillingsindustrien. Ifølge data kræves det, at viskositeten, når kaolin anvendes som belægning i udlandet, er omkring 0,5 Pa·s for lavhastighedsbelægning og mindre end 1,5 Pa·s for højhastighedsbelægning.
Thixotropi refererer til de karakteristika, hvor opslæmningen, der er blevet fortykket til en gel og ikke længere flyder, bliver flydende efter at være blevet stresset, og derefter gradvist fortykkes til den oprindelige tilstand efter at have været statisk. Tykkelseskoefficienten bruges til at repræsentere dens størrelse, og den måles ved hjælp af et udstrømningsviskosimeter og et kapillærviskosimeter.
Viskositeten og thixotropien er relateret til mineralsammensætningen, partikelstørrelsen og kationtypen i mudderet. Generelt har dem med et højt indhold af montmorillonit, fine partikler og natrium som den primære udskiftelige kation en høj viskositet og fortykkelseskoefficient. Derfor anvendes metoder som tilsætning af højplastisk ler og forbedring af finheden almindeligvis i processen for at forbedre dens viskositet og thixotropi, mens metoder som forøgelse af fortyndet elektrolyt- og vandindhold anvendes til at reducere det.

Opslagstidspunkt: 13. dec. 2023
