應用領域
高嶺土資源化利用途徑
2022-12-30 13:19
高嶺土由于其粘結性能好、燒結白度、絕緣性、化學穩定性等特性，因此應用領域廣泛，而目前將高嶺土進行改性研究已成為非金屬礦物綜合利用領域的一大熱點。具體的利用途徑主要有以下幾個方面：
①造紙。很好高嶺土潔白、柔軟性、高度分散、強吸附性等特性，可用作造紙工業中的填料和涂料，不僅提高了紙張的密度、白度，還改進了紙張對油墨的吸附力，降低了生產成本。
②塑料。高嶺土用作塑料中的填料，使表面光滑，并減少熱烈和收縮，改善絕緣性質，能增強紅外線的吸收性能。
③橡膠。在橡膠中加入高嶺土作補強劑能橡膠產品的檔次，改善其力學強度、耐腐蝕性等物理化學性能。
④建筑涂料、顏料。高嶺土在鍛燒時逸出晶體中的結構水，晶體結構被改變，顆粒變硬，形狀不規則，因此涂層的不透明性增強。在生產外墻涂料過程中，用高嶺土代替部分鈦白粉，在保證涂料各項指標的基礎上，還能在很大程度上降低生產成本。
⑤制備聚合氯化鋁/PAC。
改性后高嶺土的利用途徑主要有：鍛燒提高白度、疏水性、硬度等用作造紙、絕緣材料、拋光材料等；加入偶聯劑改性后用作橡膠等高分子化合物及油性涂料；吸附表面活性劑、聚合物分散劑、有機小分子分散劑后用作涂布液；水熱法合成分子篩；表面包覆；凈水劑等。
不管是將高嶺土直接利用還是經過改性、加工后再利用，雖然都具有一定的可行性，并且已取得了可喜的成果，但是在實際生產中仍存在諸多問題。比如技術落后、利用率低、生產率低、產品檔次低、工藝復雜、能耗高等等。高嶺土尾礦是礦物經選別后剩下的礦渣，其成分復雜，檔次低，白度低，極易水化，堆存量大，因此要實現其資源化利用有一定的技術難度和現實難度。
目前已有將其成功取代一級高嶺土用作陶瓷色釉制品生產，工藝簡單，成本低。利用偶聯劑改性高嶺土，其吸水率、吸油量減小，填充量增大了3~4倍。采用不同改性劑處理高嶺土表面，增大其表面張力，并探討其作用機理，這有利于增強礦物填充量，降低生產成本，已成為目前的研究熱點。將粉體表面改性的原理與液相化學沉積包覆工藝有機結合起來，以高嶺土作核，利用四氯化欽水解并包覆的納米二氧化欽制成高嶺土復合鈦白。以高嶺土為原料，利用水熱合成法制得了4A分子篩。先將高嶺土制成超細分子篩，然后負載過渡金屬，再制成超細分子篩復合光催化劑，用于處理濃度高的工業廢水，其處理周期短、適用pH范圍廣、極易再生。將高嶺土用作催化劑載體材料，制成負載型Ni基催化劑分解氨，可替代下業催化劑載體Mg0。用微波法鍛燒高嶺土并在微波輻射下合成4A沸石，合成樣品的結晶度、白度和鈣離子交換能力有很大提高。研究發現熱處理過程中，雜質的存在會影響高嶺土中的化學變化，例如鈉會使形成莫來石和尖晶石的溫度降低。
高嶺土礦渣資源化利用存在一定的技術難度和現實難度，但是對其資源化利用研究是十分緊迫且有益的。因此，為落實可持續發展觀，響應國家節能減排戰略、開發綠色環保能源的號召，急需研究高嶺土中有用物質的回收利用技術，提高其應用價值，促進高嶺土行業的持續、快速、健康發展。
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