O caulim à base de carvão é amplamente utilizado em vários campos industriais devido à sua composição mineral simples, composição química pura, resistência a altas temperaturas, boa dispersibilidade, propriedades químicas estáveis e excelentes propriedades de isolamento elétrico. Para o desenvolvimento e aplicação de caulino duro à base de carvão, serão feitas introduções específicas à sua aplicação nos seguintes campos industriais:
Indústria química
(1) Na produção de compostos de alumínio, o teor de Al2O3 no caulim à base de carvão é geralmente elevado, principalmente entre 35% e 39%. Após processamento químico industrial profundo, vários produtos de sal de alumínio de alto valor agregado, como alumina e nanoescala, podem ser produzidos - Óxido de alumínio.
① AlCl3- serve como agente de endurecimento na área de fundição de precisão; Utilizado como agente de hidrocraqueamento na indústria do petróleo; Servir como agente de colagem e precipitação na indústria de fabricação de papel; Além disso, também é usado como preservativo de madeira, agente de separação de esgoto, etc.
② O sulfato de alumínio é usado principalmente como enchimento na indústria de papel e também na preservação de madeira, extinção de incêndio por espuma, floculante, mordente, adstringente médico e outros campos.
③ Al (OH) 3- usado como enchimento retardador de chama sem fumaça em plásticos e polímeros de cloreto de polivinila; Usado como catalisador e enchimento retardador de chama para sintetizar produtos de borracha; Como agente branqueador e abrilhantador, é utilizado na fabricação de papel e como enchimento de tapetes artificiais.
④ Nanoescala - Al2O3 é usado na indústria eletrônica para produzir substratos de circuitos integrados, lâmpadas cerâmicas transparentes, fitas magnéticas e pós fluorescentes como matéria-prima para cerâmicas estruturais de alto desempenho e materiais a laser.
(2) Produção de silicone, copo d'água e negro de fumo branco
Durante a produção química de sais de alumínio a partir de caulim à base de carvão, é gerada uma grande quantidade de resíduos de reação, compostos principalmente de SiO2, que podem ser utilizados como matéria-prima para processamento e produção de silicato de sódio e negro de fumo branco. Dissolver o resíduo de lixiviação ácida em soda cáustica, filtrar e remover o resíduo, em seguida adicionar um eletrólito à solução de silicato de sódio e, por meio de tratamento de acidificação, precipitar o SiO2 hidratado. Após o tratamento, o produto é filtrado, lavado e seco para obter negro de fumo branco.
(3) Zeólita sintética
Nos últimos anos, os estudiosos conduziram pesquisas aprofundadas sobre a aplicação de solo calcinado à base de carvão para preparar zeólita. O caulim à base de carvão de alta qualidade possui uma proporção molecular de Al2O3/SiO2 semelhante à peneira molecular 4A, tornando-o adequado para a produção de zeólitas. O método de cristalização hidrotérmica pode gerar diferentes tipos de zeólitas, como A, X, Y, etc. Entre eles, a zeólita 4A é usada como aditivo de detergente e pode substituir o tripolifosfato de sódio na produção de sabão em pó e detergente sem fósforo, reduzindo assim o meio ambiente poluição.
Aplicação na área de materiais de construção
(1) Cimento geopolimérico
Como um novo tipo de material cimentício, o cimento geopolimérico é composto principalmente de minerais amorfos, e a composição mineral do cimento geopolimérico é significativamente diferente daquela do cimento Portland. As principais ligações de valência do cimento geopolimérico são ligações iônicas e ligações covalentes, com as ligações de van der Waals desempenhando apenas um papel auxiliar, enquanto o cimento tradicional usa ligações de van der Waals e ligações de hidrogênio como principais ligações de valência, resultando em desempenho superior do cimento geopolimérico em comparação ao cimento Portland tradicional.
(2) Aditivos para concreto
Após a calcinação em alta temperatura, o produto calcinado do caulim (principalmente metacaulim) apresenta um arranjo irregular de átomos em seu interior e está termodinamicamente em um estado metaestável, tornando-o propenso a reações químicas de hidratação com água. Os produtos hidratados incluem gel CSH, aluminato de cálcio hidratado, aluminato de cálcio com enxofre hidratado, etc., que podem substituir a sílica ativa e geralmente preencher aditivos para concreto.
(3) Revestimentos de pintura
Atualmente, os revestimentos de tinta são a principal área de aplicação do caulim calcinado na China, e o caulim serve principalmente como enchimento e substituto de cor em revestimentos de tinta. Para aplicações em revestimentos de pintura, o caulim à base de carvão calcinado apresenta vantagens óbvias. Além de possuir a inércia química do caulim comum, alta capacidade de cobertura, fluidez ideal da suspensão, baixo custo, cor branca e redução da necessidade de corantes caros, também apresenta vantagens como excelentes propriedades ópticas, formato irregular, alta taxa de absorção de óleo. , alta concentração de volume de pigmento, envelhecimento difícil, resistência ao desgaste e fácil emulsificação em água ou óleo.
Aplicação na indústria de borracha e plástico
Após a modificação da superfície, o caulim à base de carvão calcinado tem polaridade de superfície semelhante ao material de borracha, é fácil de ser molhado pelo material de borracha, tem uma rápida eficiência de alimentação de pó, pode aumentar o efeito de dispersão do material de borracha e alcançar um bom efeito de reforço das partículas de borracha.
(1) Aplicação em borracha
Após a modificação, o caulim calcinado convencional pode ser adicionado à borracha para obter um efeito de semi-reforço ou mais. Além disso, pode promover a reticulação e dispersão coloidal até certo ponto, melhorar a eficiência da vulcanização, melhorar o desempenho do processamento e aumentar a quantidade de enchimento e os benefícios econômicos.
(2) Aplicações em plásticos
O caulim calcinado é utilizado como carga em plásticos de engenharia e em geral, com uma quantidade de enchimento geralmente variando de 20% a 40%. O caulim calcinado à base de carvão usado para plásticos pode efetivamente melhorar e aprimorar parâmetros de desempenho, como temperatura de transição vítrea, resistência à tração e módulo. Além disso, o caulim calcinado à base de carvão é frequentemente usado como aditivo em filmes plásticos para estufas agrícolas devido à sua capacidade de bloquear eficazmente a radiação infravermelha distante. Tem as funções de manter uma temperatura diurna e noturna relativamente adequada no interior da estufa, potencializando o efeito livre de neblina dos filmes agrícolas e melhorando a uniformidade da iluminação. É um auxiliar ideal para isolamento de filmes agrícolas.
Material de enchimento de papel
O caulim calcinado é aplicado na indústria papeleira, principalmente como carga na indústria papeleira. Após a modificação da superfície e o revestimento com dióxido de titânio, o caulim calcinado à base de carvão tem funções semelhantes às do dióxido de titânio. Devido ao seu alto poder de coloração e cobertura, é particularmente adequado para uso em máquinas raspadoras de alta velocidade.
Porcelana industrial
(1) Cerâmica
A cerâmica para estruturas de alta temperatura desenvolveu-se rapidamente nos últimos anos, substituindo amplamente os materiais metálicos tradicionais no campo de materiais de engenharia de alta temperatura. Este tipo de material cerâmico possui boa resistência à corrosão química, resistência sísmica térmica e estabilidade em altas temperaturas. Usando fluxo de gás argônio para controle da atmosfera, o pó cerâmico SiCw/Al2O3 foi preparado pela combinação de caulim natural e negro de fumo em nanoescala em alta temperatura. Os bigodes de SiC gerados tinham um diâmetro inferior a 200 nm e um comprimento superior a 5um. O pó cerâmico produzido por este método melhorou significativamente propriedades como tenacidade à fratura, resistência ao choque térmico e resistência à flexão.
(2) Porcelana elétrica
Na pesquisa sobre o desenvolvimento e utilização de matérias-primas de caulim na região oeste da província de Heilongjiang, cerâmicas elétricas de alta e baixa tensão que atendem aos padrões industriais nacionais da China são produzidas com base em matérias-primas cerâmicas de locais industriais, complementadas por matérias-primas da nossa província e de outras regiões.
(3) Esmalte
Como material compósito, o princípio principal do esmalte é derreter e condensar materiais vítreos inorgânicos na estrutura metálica da matriz, conectando-os firmemente. O caulim é usado para esmalte e é preenchido com materiais vítreos inorgânicos. Os produtos esmaltados são seguros, não tóxicos e fáceis de limpar. São amplamente utilizados como utensílios de alimentação e utensílios de lavagem no dia a dia. As variedades de esmaltes são diversas e, de acordo com seus diferentes usos, seus campos industriais incluem principalmente arte, uso diário, higiene, arquitetura, indústria, especial e outras categorias de esmaltes diferentes.
Materiais poliméricos
(1) Materiais eletrônicos isolantes
O caulim calcinado à base de carvão, após modificação, pode efetivamente melhorar sua resistência de isolamento e é inofensivo ao meio ambiente. Portanto, tem sido amplamente estudado como substituto de retardadores de chama orgânicos que antes eram prejudiciais ao meio ambiente. Hoje em dia, retardadores de chama de caulim calcinado à base de carvão modificado têm sido aplicados a laminados revestidos de cobre retardadores de chama do tipo resina fenólica e suas placas de isolamento laminado.
(2) Matérias-primas para produtos de fibra de vidro
A fibra de vidro, como um tipo de material inorgânico não metálico, é o principal membro do sistema de materiais atual com excelente desempenho. Explorando a aplicação de caulim ultrafino na produção de fibra de vidro para forno de tanque sem álcalis e borracha butílica clorada com base na composição química e nas características do minério do caulim. Os resultados da exploração mostram que este tipo de caulim da série carvão tem amplas perspectivas de desenvolvimento nas áreas de fibra de vidro e borracha.
Para saber mais sobre nossos produtos Fangyuan, clique neste link:https://www.fine-mill.com.
