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水洗高岭土的煅烧及产品性能研究

作　者: 何利喜
导　师: 何北海
学　校: 华南理工大学
专　业: 制浆造纸工程
关键词: 高岭土煅烧白度吸油量粒度遮盖力
分类号: TD985
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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引　用: 3次
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内容摘要

近年来,随着纸和纸板产量的持续增长,国内造纸行业对涂布级精制高岭土的需求量越来越大。我国高岭土资源储量十分丰富,但是造纸涂布用高岭土却很少,目前的高档高岭土颜料主要依赖进口,限制国内高岭土使用的原因之一,就是因为国产高岭土产品的涂布性能(吸油量、遮盖力、粒度及磨耗值等)及稳定性较差而难以满足高档涂布纸的需求。本实验以广东茂名高岭土为原料,在马弗炉中采用静态煅烧的方法来对高岭土进行改性,研究了高岭土的白度、吸油量、粒度、遮盖力及磨耗值等物化性能在煅烧过程中的变化规律,分析引起变化的内部机理,并结合X射线衍射分析、红外分析及扫描电镜分析等先进测试方法,分析了煅烧过程中产品结构、晶形变化,对高岭土物化性能的变化机理做了进一步分析说明。研究发现:本实验条件下,白度随煅烧温度的升高而升高,温度到达1050℃时,白度最高,随着恒温时间的延长,白度先大幅度增加,50分钟后增加趋势变小;吸油量随煅烧温度的升高先增加后减小,在750℃左右达到最大值83ml/100g,随着恒温时间延长吸油量无明显变化;在450～550℃温度范围内随着温度的升高遮盖力降低,超过550℃遮盖力随温度的升高先升高后增长趋势变弱;恒温时间不超过60分钟时,遮盖力随恒温时间延长而增强,60分钟之后增幅减弱;磨耗值随温度升高呈急剧增大趋势,1050℃时,磨耗值升高到82.6mg/2000次,随着恒温时间的延长,磨耗值呈增大趋势,50～60分钟的恒温时间内,增幅度最大。实验结果表明,茂名水洗高岭土作为高档涂料煅烧高岭土原料是可行的,合理控制煅烧条件,可以得到各项指标均较好的煅烧水洗高岭土产品。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-11
第一章绪论  11-30
  1.1 高岭土的矿物结构与特性  11-13
  1.2 高岭土资源的分布  13-14
  1.3 高岭土的应用  14-18
    1.3.1 高岭土在陶瓷工业方面的应用  15-16
    1.3.2 高岭土在造纸行业中的应用  16-17
    1.3.3 高岭土在耐火材料工业中的应用  17-18
    1.3.4 高岭土在橡胶、塑料、油漆等方面的应用  18
    1.3.5 高岭土在其他方面的应用  18
  1.4 高岭土锻烧原理及影响因素  18-23
    1.4.1 高岭土煅烧原理及结构变化  18-21
    1.4.2 影响锻烧高岭土物化性能的因素  21-23
  1.5 高岭土煅烧工艺的研究  23-27
    1.5.1 国内煤系高岭土煅烧工艺的研究  23-26
    1.5.2 国内水洗高岭土煅烧的研究  26-27
    1.5.3 国外高岭土煅烧工艺的研究  27
  1.6 目前煅烧高岭土研究存在的问题  27-28
  1.7 本课题的研究意义、内容和目的  28-30
    1.7.1 本课题研究的意义  28-29
    1.7.2 研究内容和目的  29-30
第二章实验原料组成分析、试剂及仪器  30-34
  2.1 实验原料  30
  2.2 实验方法  30-32
    2.2.1 原料化学组成的测定  30
    2.2.2 pH值及烧失重的测定  30-31
    2.2.3 测定结果  31
    2.2.4 原料颗粒粒度分布的测定  31-32
  2.3 试剂与仪器  32-34
    2.3.1 试剂  32
    2.3.2 实验仪器  32-34
第三章高岭土的白度在煅烧过程中的变化规律  34-43
  3.1 实验部分  34-35
    3.1.1 实验方法  34-35
    3.1.2 高岭土白度的测定方法  35
  3.2 实验结果与讨论  35-37
    3.2.1 白度在不同煅烧温度下的变化规律  35-36
    3.2.2 白度在不同恒温条件下的变化规律  36-37
  3.3 煅烧高岭土的X-射线衍射(XRD)分析  37-41
    3.3.1 关于X-射线衍射(XRD)分析及分析方法  37-38
    3.3.2 X-射线衍射(XRD)结果分析  38-41
  3.4 本章小结  41-43
第四章高岭土吸油量及粒度在煅烧过程中的变化规律  43-56
  4.1 实验部分  43-44
    4.1.1 实验方法  43
    4.1.2 吸油量的测定方法  43-44
    4.1.3 粒度分布的测定方法  44
  4.2 实验结果与讨论  44-47
    4.2.1 吸油量在不同煅烧温度下的变化规律  44-46
    4.2.2 吸油量在不同恒温时间下的变化规律  46-47
  4.3 粒度分布在不同煅烧温度下的变化规律  47-49
  4.4 煅烧高岭土的红外光谱分析(IR)  49-52
    4.4.1 关于红外光谱分析(IR)及分析方法  49-50
    4.4.2 红外光谱(IR)结果分析  50-52
  4.5 煅烧高岭土的扫描电镜(SEM)分析  52-54
    4.5.1 关于扫描电镜(SEM)分析及方法  52-53
    4.5.2 扫描电镜(SEM)结果分析  53-54
  4.6 本章小结  54-56
第五章高岭土遮盖力及磨耗值随煅烧过程的变化规律  56-63
  5.1 实验部分  56
    5.1.1 实验方法  56
  5.2 遮盖力及磨耗值的测定方法  56-57
    5.2.1 高岭土遮盖力的测定方法  56-57
    5.2.2 高岭土磨耗值的测定  57
  5.3 结果与讨论  57-61
    5.3.1 高岭土的遮盖力在煅烧过程中的变化规律  57-59
    5.3.2 高岭土磨耗值在煅烧过程中的变化规律  59-61
  5.4 本章小结  61-63
总结  63-67
  一、论文主要工作  63
  二、主要结论  63-65
  三、本论文的创新之处  65
  四、对未来工作的设想和建议  65-67
参考文献  67-71
攻读硕士学位期间取得的研究成果  71-72
致谢  72-73
附件  73

水洗高岭土的煅烧及产品性能研究

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