高嶺土是一種重要的非金屬黏土礦物,也是地殼上分布最廣、被人類利用最為普遍的礦產(chǎn)之一。迄今為止,高嶺土因具有可塑性、粘結(jié)性、化學(xué)穩(wěn)定性等多種優(yōu)良的工藝性能被廣泛應(yīng)用于陶瓷、造紙、橡膠、塑料等領(lǐng)域。但是天然高嶺土中存在鐵、鈦、錳、鈣等雜質(zhì),嚴(yán)重影響高嶺土的煅燒白度及其它性能,極大地限制了高嶺土的應(yīng)用。因此,對(duì)高嶺土除雜方法的探究尤為重要。本實(shí)驗(yàn)以內(nèi)蒙古興和縣高嶺土為原料,在已有的實(shí)驗(yàn)條件下,通過(guò)簡(jiǎn)單、低成本的化學(xué)方法,來(lái)降低高嶺土中的鈣、鐵、鈦等雜質(zhì)。研究?jī)?nèi)容與結(jié)果如下:（1）利用酸浸法對(duì)高嶺土中的主要雜質(zhì)鈣和微量的鐵、鈦等雜質(zhì)進(jìn)行除雜。探討了礦漿濃度、加酸量、反應(yīng)時(shí)間和反應(yīng)溫度四種因素對(duì)除雜效果的影響。結(jié)果表明,高嶺土礦漿的液固比為6:1,加酸量為0.02 mol,反應(yīng)時(shí)間為10 h,反應(yīng)溫度為20℃時(shí),可以有效的達(dá)到除雜的目的,最終產(chǎn)品的煅燒白度可達(dá)90.0%。（2）為降低工業(yè)化生產(chǎn)成本,在酸浸法的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了操作簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)有效的循環(huán)除雜法。結(jié)果顯示循環(huán)法除雜得到的高嶺土,煅燒白度在88.3⁸8.9%之間。（3）利用循環(huán)除雜法中產(chǎn)生的廢棄物制備吸附劑,并用商用碳... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

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高嶺石的晶體結(jié)構(gòu)

熒光光譜分析(簡(jiǎn)稱 XRF)，對(duì)天然高嶺土礦樣進(jìn)行半定量分析。表 3.1 興和縣高嶺土化學(xué)成分特征(％)Tab.3.1 Chemical composition of kaolin in Xinghe County(％)iO2Al2O3Fe2O3CaO MgO K2O Na2O Ti255.0 29.2 0.5 11.2 2.0 0.8 1.2 0.以看出，天然高嶺土中的硅氧化物組分含量相對(duì)較高，SiO2/Al2土原礦中含有較多的不屬于黏土硅酸鹽組分的其它物質(zhì)。原礦中鐵、鈦氧化物雜質(zhì)的總含量小于 1％。但通過(guò)計(jì)算得到原礦的燒失的雜質(zhì)含量過(guò)高，所以，經(jīng)過(guò)高溫煅燒除去可燒失組分以后大幅度增加，如此將會(huì)對(duì)高嶺土的煅燒白度產(chǎn)生很大的影響。

內(nèi)蒙古大學(xué)碩士學(xué)位論文圖 3.1 為高嶺土原礦的 X 射線衍射圖。從圖中看出，高嶺土在 2θ = 29.45°，35.97°，39.43°43.16°，47.65°，48.58°，57.41°，60.69°，64.65°處有明顯的碳酸鈣的特征峰；在 2θ = 35.64°處有Fe2O3的特征峰；在 2θ = 27.72°，36.30°，54.81°處有 TiO2的特征峰。通過(guò) XRD 和 XRF 的綜合分析得出，影響此高嶺土的主要雜質(zhì)成分為 CaCO3、Fe2O3、TiO2。圖 3.2 為興和縣高嶺土原礦的形貌圖。從圖中可以看出天然高嶺土的形態(tài)為片狀、疊片狀結(jié)構(gòu)，幾乎無(wú)管狀高嶺土，并且邊緣沒(méi)有卷曲的情況，整體的結(jié)構(gòu)呈無(wú)序性排列，大小分布不夠均勻，有部分小顆粒存在。


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