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了解滑石的加工與應用

2021-09-09
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作者:埃爾派
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字體大小: 12 14 16
滑石的顏色變化主要由雜質引起,含雜質越多顏色越深,質純者為白色,含雜質時則呈微帶淺黃、粉紅、淺綠、淺褐等色。致密塊狀者呈貝殼狀斷口,相對密度為2.58-2.83,富有滑膩感,呈玻璃光澤,解理面呈珍珠光澤暈彩,解理片具撓性(撓性是指具有片狀解理的礦物,其薄片在界力作用下能顯著彎曲而不斷裂,但在外力解除...

滑石的顏色變化主要由雜質引起,含雜質越多顏色越深,質純者為白色,含雜質時則呈微帶淺黃、粉紅、淺綠、淺褐等色。致密塊狀者呈貝殼狀斷口,相對密度為2.58-2.83,富有滑膩感,呈玻璃光澤,解理面呈珍珠光澤暈彩,解理片具撓性(撓性是指具有片狀解理的礦物,其薄片在界力作用下能顯著彎曲而不斷裂,但在外力解除后不能恢復原狀的性質)。

天然質純的滑石礦較少,常見的伴生礦物有綠泥石、蛇紋石、菱鎂礦、透閃石、白云石。

滑石的理論化學組成為4.75%的H2O、31.68%的MgO和63.47%的SiO2

Talc-structureTalc-micro

滑石的物化性質

  • 物理性質

吸附性:吸油量達49%~51%;

熱學性能:耐火度高達1490-1510℃;

電絕緣性能:當出現含鐵礦物時,絕緣性降低;

覆蓋性:超細滑石粉可形成防火、抗風化薄膜;

化學穩定性:一般來說,與強酸、強堿不起反應;

其他性能:硬度小,滑膩感強;當雜質礦物增多時,潤滑性能明顯下降;塊滑石致密、且硬度小,具有良好的機械加工和雕琢性能。

  • 化學性質

化學成分較穩定,Si有時被Al或Ti所代替(AI可達5%,Ti可達0.1%),Mg常被Fe及少量Mn、Ni、Al所代替(FeO達5%,Fe2O3達4.2%,NiO達1%),有時含少量K、Na、Ca,這些元素可能位于滑石層之間或是機械混入物,富鐵端員的變種——鐵滑石,含FeO可達33.7%。

滑石的分類

滑石可分為塊滑石(滑石含量>70%)、滑石巖(滑石含量 30-70%),滑石巖可分為滑石-綠泥石巖、滑石-碳酸鹽巖。

  • 塊滑石

分類

潤滑性

吸附性

化學穩定性

耐火性

熔點

性能

良好

良好

良好

良好

1200℃

當滑石含量>98%時,具有很好的絕緣性能

  • 滑石巖

按其礦物類型,又可分為綠泥石巖和碳酸鹽巖兩類。

綠泥石巖含綠泥石,有時含蛇紋石、輝石,顏色較深,硬度較塊滑石大。碳酸鹽巖共生礦物有菱鎂礦、白云石、方解石等,顏色一般較淺,硬度比塊滑石大得多。

滑石的加工技術

  • 選礦提純

選礦提純包括浮選(滑石的天然可浮性好)、人工揀選(滑石和脈石礦物的滑膩性不同)?、靜電選礦(滑石帶負電荷,與雜質礦物電性不同)、磁選(運用磁選除去含鐵礦物)、光電揀選(滑石與雜質礦物表面光學性質不同)、破碎和篩分(滑石與脈石礦物的破碎方式有所差異)。

  • 細磨與超細磨

滑石最終都是以粉體狀態應用的,因此,細磨和超細磨是滑石所必需的加工技術之一。滑石的莫氏硬度為1,天然可碎和可磨性好,目前,超細滑石粉的加工主要采用干法工藝,濕法粉碎雖有研究,但工業上很少使用。

干法粉碎設備有沖擊磨、氣流粉碎機、渦旋磨、振動磨、攪拌磨、塔式磨。

流化床式氣流磨-臥式-多轉子??空氣分級磨-CSM-VD? ??渦流磨-RTM??振動磨-MZ

滑石的氣流粉碎原則工藝為:滑石塊→粗碎→干燥→中碎→細磨(雷蒙磨)→超細粉碎(氣流磨)→旋風集料→包裝,產品細度可達500~5000目。

滑石的機械沖擊超細粉碎工藝流程為:滑石塊→破碎(錘式破碎機)→機械沖擊超細粉碎機→渦輪式精細分級機→旋風集料→包裝。

  • 表面改性

滑石的改性主要采用干法改性工藝,使用的表面改性劑主要有石蠟、鈦酸酯、鋯鋁酸鹽偶聯劑、硅烷偶聯劑、磷酸酯、以及各種表面改性劑。

  • 煅燒

鍛燒主要針對黑滑石,鍛燒溫度一般為600~1200℃。在此溫度范圍內,溫度越高,鍛燒后滑石的白度越高,鍛燒白度最高可達90以上。

滑石的資源分布

世界滑石的遠景儲量在20億噸以上,探明儲量約8億噸,遍及40余個國家。探明儲量較大的國家有:芬蘭、中國、美國、俄羅斯、法國。

世界上已知的滑石礦床共有250座,其中有80座正在開采。在這80 座中有40座的年產量在5000噸以上,目前世界的年產量約600萬噸。

滑石的應用

  • 造紙

超細滑石能夠與高嶺土、碳酸鈣、二氧化鈦顏料一起用于控制紙張的亞光性、著墨性、光澤、亮度及不透明性。

  • 塑料、橡膠、電纜

分類

塑料

橡膠

電纜

用途

填料

防黏劑

增強劑/隔離劑

作用

改善抗酸堿性、耐熱性、電絕緣性及加工性能

  • 陶瓷及耐火材料

作配料可有效控制陶瓷坯體的熱膨脹性,作釉料可提供廉價的氧化鎂來源,直接加工成板材可作為爐襯、窯襯。

  • 涂料

滑石在極性和非極性基質中均能較好地分散,同時具有化學惰性和較高的吸油率。

  • 紡織

用作紡織品中的填充和增白劑、潤滑劑。

  • 化妝品

各種潤膚粉、美容粉、爽身粉等。

  • 醫藥、食品

醫藥片劑、糖衣、痱子粉、中藥方劑、食品添加劑、隔離劑等。

  • 其他

農藥及化肥的載體、工藝美術品、脫模劑、防水油膏等。

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文章來源:中國粉體網

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