對于銅版紙、涂布紙、紙板以及高檔油漆涂料、塑料和橡膠等領域來說，高嶺土的粒度及其粒級分布是至關重要的指標，且隨著高嶺土顆粒尺寸的量變，在一定條件下會引起顆粒性質(zhì)的質(zhì)變，對高嶺土顆粒而言，粒度變小，同時其比表面積亦顯著增加，從而產(chǎn)生一系列新奇的性質(zhì)，這便有可能產(chǎn)生所謂的“納米效應”。
因此，超細粉碎是高嶺土精細加工的重要手段。根據(jù)最終產(chǎn)品的要求和細磨方式，可將高嶺土的超細粉碎加工分為干法和濕法兩種。
1、高嶺土干法超細粉碎
干法大多用于硬質(zhì)高嶺土或高嶺巖的超細粉碎，特別是用于直接將高嶺石加工成滿足用戶要求的超細粉。目前，國內(nèi)干法生產(chǎn)可以達到的產(chǎn)品細度一般是d90≤10μm，即最終產(chǎn)品為1250目左右。
干法加工設備大多采用氣流粉碎機、旋風自磨機、高速機械沖擊式的超細粉磨機、振動磨等。為了控制產(chǎn)品粒度分布，尤其是最大顆粒的含量，常需要配置精細分級設備，目前一般配置渦輪式的空氣離心式分級機，如LHB型、ATP型、MS及MSS型干式離心分級機。
2、高嶺土濕法超細粉碎（剝片）
高嶺土濕法超細粉碎大多用于軟質(zhì)和砂質(zhì)高嶺土除砂和除雜后的超細粉碎，特別是用于加工d80≤2μm或d90≤2μm的涂料級高嶺土產(chǎn)品，也是工業(yè)上用硬質(zhì)高嶺土或高嶺土加工d80≤2μm或d90≤2μm的涂料級高嶺土產(chǎn)品所必須采用的超細粉碎方法。
由于高嶺土的片狀晶型是其應用在某些領域的優(yōu)良性能，因此高嶺土的濕式超細粉碎又稱為剝片，意即將較厚的疊層狀的高嶺土剝分成較薄的小薄片，保持其本來的晶體特征。
剝片的方法有濕法研磨、擠壓和化學浸泡法。
?。?）研磨法是借助于研磨介質(zhì)的相對運動，對高嶺土顆粒產(chǎn)生剪切、沖擊和磨剝作用，使其沿層間剝離成薄片狀微細顆粒。常用的設備是研磨剝片機、攪拌球磨機、砂磨機等。
研磨介質(zhì)常用玻璃珠、氧化鋁珠、剛玉珠、氧化鋯珠、天然石英砂等，粒徑0.8-3mm。研磨介質(zhì)粒徑越小，產(chǎn)品越細，但也應該注意介質(zhì)球直徑與被磨物料直徑的關系，研磨介質(zhì)直徑應大于給料平均粒徑10倍以上。
▲年產(chǎn)3萬噸煅燒高嶺土超細粉碎生產(chǎn)工藝
?。?）擠壓法使用的設備為高壓均漿機。其工作原理是，通過活塞泵使均漿器料筒內(nèi)的高嶺土料漿加壓到20-60MPa，高壓料漿從均漿器的噴嘴（表面經(jīng)過硬化處理的很窄的縫隙）以大于950m/s的線速度相互磨擠噴出。由于壓力突然急劇降低，從而使料漿內(nèi)高嶺土晶體疊層產(chǎn)生“松動”，高速噴出的料漿射到常壓區(qū)的葉輪上，突然改變運動方向，產(chǎn)生很強的穴蝕效應。松動了的晶體疊層在穴蝕作用下達到沿層間剝離。
（3）化學浸泡法是利用化學藥劑溶液對高嶺土進行浸泡，當藥劑浸入到晶體疊層以氫鍵結(jié)合的晶面間時，晶面間的結(jié)合力變?nèi)酰莜B層出現(xiàn)松解現(xiàn)象，此時再施以較小的外力，即可使疊層的晶片剝離?；瘜W浸泡法使用的藥劑有尿素、聯(lián)苯胺、乙酸胺等。這是目前最有希望也是最有效的制備納米高嶺土的方法。
我國高嶺土礦儲量豐富、品質(zhì)優(yōu)良，但優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品相當少，每年仍需從國外進口大量的優(yōu)質(zhì)高嶺土。在國內(nèi)對優(yōu)質(zhì)高嶺土需求日益增長的情況下，提高國內(nèi)高嶺土產(chǎn)品的質(zhì)量，加快高嶺土精細加工技術的發(fā)展就成了當務之急，高嶺土的超細化將成為未來研究和應用的重點方向之一。
來源：我國超微細高嶺土的研究現(xiàn)狀，作者：程宏飛等；非金屬礦加工技術與應用手冊，主編：鄭水林，袁繼祖
編輯整理：粉體技術網(wǎng)
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