Каолинът е неметален минерал, представляващ вид глина и глинеста скала, съставена главно от глинести минерали от групата на каолинита. Поради белия си и деликатен вид, е известен още като почва Байюн. Наречен е на село Гаолин в Джингдежен, провинция Дзянси.
Чистият каолин е бял, деликатна и мека текстура, с добри физични и химични свойства като пластичност и огнеустойчивост. Минералният му състав е съставен главно от каолинит, халоазит, хидрослюда, илит, монтморилонит, както и минерали като кварц и фелдшпат. Каолинът има широк спектър от приложения, използва се главно в производството на хартия, керамика и огнеупорни материали, следван от покрития, каучукови пълнители, емайлирани глазури и суровини за бял цимент. В малки количества се използва в пластмаси, бои, пигменти, шлифовъчни дискове, моливи, ежедневна козметика, сапун, пестициди, фармацевтични продукти, текстил, петрол, химикали, строителни материали, национална отбрана и други промишлени сектори.
Характеристики на процеса
Сгъване на белота Яркост
Белотата е един от основните параметри за технологичните характеристики на каолина, а каолинът с висока чистота е бял. Белотата на каолина се разделя на естествена белота и калцинирана белота. За керамичните суровини белотата след калциниране е по-важна и колкото по-висока е калцинираната белота, толкова по-добро е качеството. Керамичният процес определя, че сушенето при 105 ℃ е стандартът за класификация на естествената белота, а калцинирането при 1300 ℃ е стандартът за класификация на калцинираната белота. Белотата може да се измери с помощта на измервател на белота. Уредът за измерване на отражателната способност на светлината с дължина на вълната (т.е. 1 ангстрьом = 0,1 нанометра) измерва яркостта в диапазона от 3800-7000 Å. В уред за измерване на белота, отражателната способност на тестваната проба се сравнява с тази на стандартната проба (като BaSO4, MgO и др.), което води до стойност на белотата (като белота 90, която е еквивалентна на 90% от отражателната способност на стандартната проба).
Яркостта е свойство на процеса, подобно на белотата, еквивалентно на 4570 Å белотата при облъчване със светлина с дължина на вълната (ангстрьом).
Цветът на каолина е свързан главно с металните оксиди или органичните вещества, които съдържа. Обикновено съдържа Fe2O3, той изглежда розовочервен и кафявожълт; съдържащ Fe2+, изглежда светлосин и светлозелен; съдържащ MnO2, изглежда светлокафяв на цвят; ако съдържа органични вещества, се появява в светложълт, сив, син, черен и други цветове. Съществуват тези примеси, които намаляват естествената белота на каолина. Сред тях, железните и титановите минерали също могат да повлияят на калцинираната белота, причинявайки цветни петна или следи от стопилка върху порцелана.
Разпределение на размера на частиците при сгъване
Разпределението на размера на частиците се отнася до дела на частиците в естествения каолин в даден непрекъснат диапазон от различни размери на частиците (изразени в милиметри или микрометри), изразени в процентно съдържание. Характеристиките на разпределението на размера на частиците на каолина са от голямо значение за селективността и технологичното приложение на рудата. Размерът на частиците му оказва значително влияние върху нейната пластичност, вискозитет на калта, йонообменен капацитет, характеристиките на формоване, характеристиките на сушене и характеристиките на изпичане. Каолиновата руда изисква техническа обработка и леснотата на обработка до необходимата финост се е превърнала в един от стандартите за оценка на качеството на рудата. Всеки промишлен отдел има специфични изисквания за размера на частиците и фиността на каолина за различни цели. Ако в Съединените щати се изисква каолинът, използван като покритие, да е по-малък от 2 μ, съдържанието на m е 90-95%, а съдържанието на хартиен пълнеж е по-малко от 2 μ, M е 78-80%.
Сгъване на подвързване
Адхезията се отнася до способността на каолина да се свързва с непластични суровини, за да образува пластични кални маси и да има определена степен на якост при съхнене. Определянето на свързващата способност включва добавяне на стандартен кварцов пясък (с масов състав от 0,25-0,15 мм фракция с размер на частиците, представляваща 70% и 0,15-0,09 мм фракция с размер на частиците, представляваща 30%) към каолина. Височината му се определя въз основа на най-високото съдържание на пясък, когато все още е в състояние да поддържа пластична глинеста маса, и якостта му на огъване след изсъхване. Колкото повече пясък се добавя, толкова по-силна е свързващата способност на каолина. Обикновено каолинът със силна пластичност има и силна свързваща способност.
Сгъваемо лепило
Вискозитетът се отнася до характеристика на флуид, която възпрепятства относителния му поток поради вътрешно триене. Неговата величина (действаща върху 1 единица площ от вътрешното триене) се представя чрез вискозитет, в единици Pa·s. Определянето на вискозитета обикновено се измерва с помощта на ротационен вискозиметър, който измерва скоростта на въртене в каолинова кал, съдържаща 70% съдържание на твърди вещества. В производствения процес вискозитетът е от голямо значение. Той е важен параметър не само в керамичната промишленост, но и оказва значително влияние върху хартиената промишленост. Според данни, когато се използва каолин като покритие в чужбина, вискозитетът трябва да бъде около 0,5 Pa·s за нискоскоростно покритие и по-малко от 1,5 Pa·s за високоскоростно покритие.
Тиксотропията се отнася до характеристиката, при която суспензията, която е сгъстена до гел и вече не тече, става течна след натоварване и след това постепенно се сгъстява до първоначалното си състояние, след като е била статична. Коефициентът на дебелина се използва за представяне на размера ѝ и се измерва с помощта на вискозиметър за изтичане и капилярен вискозиметър.
Вискозитетът и тиксотропията са свързани с минералния състав, размера на частиците и вида на катиона в калта. Обикновено тези с високо съдържание на монтморилонит, фини частици и натрий като основен обменен катион имат висок вискозитет и коефициент на сгъстяване. Следователно, в процеса обикновено се използват методи като добавяне на високопластична глина и подобряване на фиността на смилане, за да се подобри вискозитетът и тиксотропията, докато методи като увеличаване на съдържанието на разреден електролит и вода се използват за намаляването им.

Време на публикуване: 13 декември 2023 г.
