高岭土用途（高岭土的成分，用途，分类）

一、什么叫高岭土

高岭土(Kaolin)一词源于江西景德镇高岭村产的一种可以制瓷的白色粘土而得名。

高岭土矿是高岭石亚族粘土矿物达到可利用含量的粘土或粘土岩。

二、高岭土物理和化学性能

▷ 高岭土理论化学式Al2O3•2SiO2•2H2O。

▷ 高岭土的化学成分中含有大量的Al2O3、SiO2、H2O和少量的Fe2O3、TiO2以及微量的K2O、Na2O、CaO和MgO等。

▷ 从理论上分析，高岭石的化学成分应为：二氧化硅(SiO2)46.5％，三氧化二铝（Al2O3）39.5％，水（H2O）14％。

高岭石属1:1型二八面体层状硅酸盐（图1），结构单元由一个SiO4四面体层AlO2(OH)4八面体层连接而成，层间为氢氧键连接，起结构单元沿c轴方向重复堆叠组成高岭石晶体，相邻的结构单元层通过铝氧八面体的OH与相邻硅氧四面体的O以氢键相连，在外力作用下晶体沿（001）方向裂解为小的薄片。电镜下呈自形六方板状、半自形或他形片状晶体，集合体通常呈片状、鳞片状、放射状等。（图2）

图1

图2

三、高岭土的分类

煤系高岭土 kaolin in the coal seam（coal serial kaolin）

以煤层中夹矸、顶底板或单独矿层形式存在的高岭土。主要成分为高岭石，普遍含有有机炭质，呈灰黑色或褐色。

硬质高岭土（高岭石岩） kaolin

未经风化的块状高岭石，磨细后具可塑性。

软质高岭土 soft kaolin

以土状高岭土为主，砂质含量小于50%，可塑性较强。

砂质高岭土 sanay kaolin

含有土状高岭土，但砂质含量在50%以上，可塑性较弱。

偏高岭土 metakaolin

以高岭土为原料，在适当温度下（600℃-900℃）煅烧脱去结构水后形成的产物。

水洗高岭土 washed kaolin

软质或砂质高岭土在水中分散，除去其伴生的砂质矿物后所得的产物。

煅烧高岭土 calcined kaolin

以高岭土为原料，经900℃以上高温煅烧后形成的产物。

精细高岭土 fine kaolin clay

精细高岭土是指高岭土经提纯、超细、锻烧、改性、复合等工艺加工制备的高岭土深加工产品。

自然产出的高岭土矿石根据其成因、质量、可塑性和砂质（石英、长石、云母等矿物粒径>50um）的含量划分为硬质高岭土(岩)、软质高岭土和砂质高岭土三种工业类型。

表一｜高岭土矿石类型及特征

硬质高岭（岩）土包括大量以煤层的顶板、底板、夹矸形式产出或赋存于距煤层较近的所谓煤系高岭（岩）土。这种高岭（岩）土由于含有有机质及杂质而呈黑灰色、褐色、浅绿色、灰绿色等颜色，致密块状或砂状，瓷状断口或似贝壳状断口，无光泽至蜡状光泽，条痕灰色至白色，莫氏硬度在3左右。

表二｜高岭土的理化性能

四、高岭土的用途

质纯的高岭土具有诸多优异性能，如较高的白度和亮度、强吸水性、良好的可塑性、优良的电绝缘性、良好的抗酸碱性、弱的阳离子交换性和强离子吸附性、良好的烧结性和较高的耐火粘土等性能。

高岭土在应用的过程中可增大材料的体积、提高塑料、橡胶等产品的绝缘强度；除此之外，可提高对X线阻隔效果等，广泛应用于耐火材料、橡胶、塑料、水泥、汽车、陶瓷、纺织、环保、涂料、电缆、造纸、油漆、石油化工、搪瓷、农业、国防尖端技术等领域。高岭土还被用于代替钢铁制造切削刀具、车床钻头和内燃机外壳等方面。

水洗高岭土   主要应用于油漆、催化剂、填料、墨水颜料、橡胶、塑料等行业。

煅烧高岭土  主要应用造纸、油漆、橡胶、陶瓷、涂料、模具、塑料、电缆、水泥行业。

表三｜高岭土行业应用