粒度和白度是衡量高嶺土產(chǎn)品質(zhì)量的兩個(gè)重要指標(biāo),高新技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用一般要求高嶺土顆粒的粒度特別小甚至達(dá)到納米級(jí)范圍。隨著高嶺土顆粒尺寸的量變,在一定條件下會(huì)引起顆粒性質(zhì)的質(zhì)變,對(duì)高嶺土顆粒而言,粒度變小,同時(shí)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(yīng)”。
目前,超細(xì)高嶺土的制備方法有機(jī)械粉碎法、插層法、化學(xué)合成法等,其中以機(jī)械粉碎法最為廣泛。
1、機(jī)械粉碎法
機(jī)械粉碎法制備超細(xì)高嶺土工藝簡(jiǎn)單,效率高,是比較常用的方法之一,制備的超細(xì)高嶺土已經(jīng)在很多的行業(yè)得到了應(yīng)用,根據(jù)加工方式可分為干法和濕法。
(1)高嶺土干法超細(xì)粉碎
干法大多用于硬質(zhì)高嶺土或高嶺巖的超細(xì)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(xì)粉。目前,國(guó)內(nèi)干法生產(chǎn)可以達(dá)到的產(chǎn)品細(xì)度一般是d90≤10μm,即最終產(chǎn)品為1250目左右。
干法超細(xì)粉碎設(shè)備大多采用氣流粉碎機(jī)、旋風(fēng)自磨機(jī)、高速機(jī)械沖擊式的超細(xì)粉磨機(jī)、振動(dòng)磨及立磨等。利用沖擊粉碎機(jī)和氣流粉碎機(jī)(氣流磨)串聯(lián)可進(jìn)行多級(jí)超細(xì)化粉碎,制備超微細(xì)高嶺土。
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(xì)分級(jí)設(shè)備,目前一般配置渦輪式的空氣離心式分級(jí)機(jī),如LHB型、ATP型、MS及MSS型干式離心分級(jí)機(jī)。
?。?)高嶺土濕法超細(xì)粉碎
濕法超細(xì)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(xì)粉碎,特別是用于加工d80≤2μm或d90≤2μm的涂料級(jí)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(jí)高嶺土產(chǎn)品所必須采用的超細(xì)粉碎方法。
濕法研磨是借助于研磨介質(zhì)的相對(duì)運(yùn)動(dòng),對(duì)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(xì)顆粒。常用的設(shè)備是研磨剝片機(jī)、攪拌球磨機(jī)、砂磨機(jī)等。
2、插層-剝離法
插層法是目前最有希望也是最有效的制備納米級(jí)高嶺土的方法。高嶺土的主要化學(xué)成分高嶺石的結(jié)構(gòu)單元是通過一層鋁氧八面體的羥基和一層硅氧四面體的氧原子形成氫鍵而結(jié)合,有些小分子能夠破壞其層與層之間的氫鍵。插入其層間,撐大了其層間距使其剝離,這種方法也叫做插層-剝離法。
插層法常使用的化學(xué)助劑有醋酸鉀、二甲基亞砜、脲、甲酰胺、水合聯(lián)氨及其延伸物等。對(duì)插層復(fù)合物進(jìn)行加熱、超聲處理、水洗或微波條件下結(jié)合化學(xué)助劑的作用,強(qiáng)烈發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng),從而導(dǎo)致高嶺土的層間作用力得到破壞或是一定程度的減弱,最后依次經(jīng)過研磨、水洗、干燥等技術(shù)得到納米高嶺土產(chǎn)品。
3、化學(xué)合成法
化學(xué)合成法是采用鋁土礦的堿溶出物偏鋁酸鈉和泡花堿酸化脫鈉產(chǎn)物酸性硅溶膠為原料通過一系列方法得到超微細(xì)合成高嶺土。其高純度、懸浮穩(wěn)定性、光散射性,同時(shí)其他性能俱佳,但是其合成的成本較高。
我國(guó)高嶺土礦儲(chǔ)量豐富、品質(zhì)優(yōu)良,但優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品相當(dāng)少,每年仍需從國(guó)外進(jìn)口大量的優(yōu)質(zhì)高嶺土。在國(guó)內(nèi)對(duì)優(yōu)質(zhì)高嶺土需求日益增長(zhǎng)的情況下,提高國(guó)內(nèi)高嶺土產(chǎn)品的質(zhì)量,加快高嶺土精細(xì)加工技術(shù)的發(fā)展就成了當(dāng)務(wù)之急,高嶺土的超細(xì)化將成為未來研究和應(yīng)用的重點(diǎn)方向之一。
時(shí)間:2019年3-5日,地點(diǎn):江蘇 昆山
培訓(xùn)內(nèi)容:
(一)粉體的超細(xì)粉碎技術(shù)與設(shè)備
1. 超細(xì)粉碎技術(shù)原理
2. 超細(xì)粉碎技術(shù)裝備發(fā)展現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)
3. 超細(xì)粉碎設(shè)備種類及其應(yīng)用
4. 超細(xì)粉碎設(shè)備選型方法
5. 超細(xì)粉碎工藝設(shè)計(jì)方法
6. 超細(xì)粉碎常見問題剖析與解決方案
7. 交流互動(dòng)
?。ǘ┓垠w的精細(xì)分級(jí)技術(shù)與設(shè)備
1. 精細(xì)分級(jí)技術(shù)原理
2. 精細(xì)分級(jí)技術(shù)裝備發(fā)展現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)
3. 精細(xì)分級(jí)設(shè)備種類及其應(yīng)用
4. 精細(xì)分級(jí)設(shè)備選型方法
5. 精細(xì)分級(jí)工藝設(shè)計(jì)方法
6. 精細(xì)分級(jí)常見問題剖析與解決方案
7. 交流互動(dòng)
(三)粉體超細(xì)粉碎和分級(jí)過程中的性能表征與應(yīng)用
1. 粉體各項(xiàng)性能指標(biāo)的表征
2. 超細(xì)粉碎和分級(jí)對(duì)粉體結(jié)構(gòu)及性能的影響
3. 超細(xì)粉碎和分級(jí)過程中粉體的理化特性控制及應(yīng)用
4. 交流互動(dòng)
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1. 熱敏性物料的超細(xì)粉碎和分級(jí)設(shè)備與應(yīng)用
2. 塑性物料的超細(xì)粉碎和分級(jí)設(shè)備與應(yīng)用
3. 高純粉體材料的超細(xì)粉碎和分級(jí)設(shè)備與應(yīng)用
4. 針狀粉體的超細(xì)粉碎和分級(jí)設(shè)備與應(yīng)用
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