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高岭土粒度分布对黏浓度影响的研究

2018-02-06 09:12:56 蒙中进出口 阅读

  在造纸行业中,高岭土主要作为填料和涂料生产铜版纸和涂布白版纸。黏浓度是涂布造纸重要指标,一般在66%~70%之间。

 

  高岭土粒级的分布对于矿浆的流变性有显著影响,直接影响着高岭土黏度。漂白前后4个粒级提纯样均显示出黏浓度随着粒径增大而递减趋势。黏浓度的影响因素很多,但归根到底在于高岭石本身固有的性质(内因)和外在条件(外因)。内因在于高岭土的成因、高岭石的晶体结构有序度、晶体形态以及粒度和粒度分布等;外因则在于矿物组成、分散剂种类含量、酸碱度以及加工条件、方法等。

 

  研究表明,高岭石从高有序向无序转变,主要是沿着b轴方向出现了b/3的层位移,原始缺陷是由八面体空位的无序位移引起的;高岭石的结构无序化和晶体内部的缺陷有关,随着缺陷增加,晶体形态的均匀性受到破坏,晶体厚度变薄,径/厚比增大,边缘和角引起摩擦和破损,产生部分电荷不平衡,黏度增大。随着高岭石晶体的增大,晶体可发生卷曲,晶体结构发生位错的几率增高,不对称性增大,从而导致结晶度的降低。因此体现在提纯样品上,粒级越小,径/厚比越小,结晶度越高,单体含量越多,高岭土黏浓度越大;反之粒级越大,径/厚比越大,结晶度越低,集合体含量越多,高岭土黏浓度越小。

 

结论:1.通过提纯实验,获得0~15μm4个粒级提纯样,所得高岭石百分含量高(97%91%80%75%)、相应粒级分布百分比高(99.5%68.1%63.7%72.9%),得到漂白前的黏浓度为63.99%62.17%58.49%58.80%及漂白后的68.92%63.98%59.99%59.29%

2. 茂名高岭石结晶有序度高、颗粒粒度细、径/厚比小、粒级分布均匀、杂质含量少是决定高黏浓度的关键因素,以样品a最为适合,其他粒级可通过相应技术改进,提高黏浓度。

3. 保险粉漂白有利于黏浓度的提高,漂白前后黏浓度的差值与白度的差值高度正相关(R2=0.934);样品a到样品d,漂白效果逐渐降低,这可能与样品中炭质、有机质含量有关。

4. 从样品a到样品d,随高岭石粒度分布范围增大,径/厚比增大,结构有序度降低,结晶度降低,与黏浓度呈高度正相关。同时,黏浓度与提纯样高岭石含量正相关,与杂质矿物石英、伊利石呈负相关性。



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