高岭土分布所谓高岭土矿,它是一种能煅烧瓷器的白色粘土矿,因而人们也把它称之为“瓷泥”矿。它最初在江西

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中国高岭土分布和技术介绍

字体大小: 2018-09-05 13:21  来源:中国报告网

中国报告网提示:所谓高岭土矿,它是一种能煅烧瓷器的白色粘土矿,因而人们也把它称之为“瓷泥”矿。它最初在江西


        所谓高岭土矿,它是一种能煅烧瓷器的白色粘土矿,因而人们也把它称之为“瓷泥”矿。它最初在江西省景德镇高岭村被人们发现,故被称之为“高岭土”。

        中国是世界上最早发现和利用高岭土的国家。远在3000年前的商代所出现的刻纹白陶,就是以高岭土制成。 

        参考观研天下发布《2018年中国高岭土市场分析报告-行业运营态势与投资前景研究

        现代国际上通用的高岭土学名“Kaolin”,来源于中国景德镇东郊的高岭村边的高岭山,该处的粘土在清初开采极盛,至光绪年间始渐衰落,并以洁白、细腻而闻名于世,为制坯不可缺少的原料,于是当地镇上瓷工遂沿用村名“高岭”为其命名,以便与他处所产瓷土区别。后又引申之,凡与高岭地方所产地高岭土有相同产状和用途者,皆称高岭,如星子高岭、抚州高岭等。 

        1712年,法国传教士昂特柯莱,在他的《中国瓷器的制造》一书中,直接用高岭村的名称来称呼中国制瓷的粘土,并转译为“kaoling”,后德国学者李希霍芬(Richthofen)按音译成“Kaolin”,介绍到欧美矿物学界,经过100多年广泛采用,遂成世界通用名称。

        高岭土(又称观音土、白鳝泥、膨土岩、斑脱石、甘土、皂土、陶土、白泥)是一种含铝的硅酸盐矿物,化学分子式为:Al4(Si4O10)OH6,除Al2O3外,还含SiO2,外观呈白色软泥状,颗粒细腻,状似面粉。高岭土是一种重要的非金属矿产,与云母、石英、碳酸钙并称为四大非金属矿,为制造陶瓷的主要原料。

高岭土
 
资料来源:公开资料整理

        按成分分类

        高岭土自然产出的高岭土矿石,根据其质量、可塑性和砂质(石英、长石、云母等矿物粒径>50微米)的含量,可划分为煤系(硬质)高岭土、软质高岭土和砂质高岭土三种类型: 

        1、硬质高岭土(高岭石岩):质硬(硬度3~4),无可塑性,粉碎,磨细后具可塑性。

        2、软质高岭土(土状高岭土):质软,可塑性一般较强,砂质含量。

        3、砂质高岭土:质松软,可塑性一般较弱,除砂后较强,砂质含量>50%。

        按成因分类

        按地质成因高岭土分为两种类型:

        1、原生高岭:是指岩石风化后未经自然力搬运而与母岩残留在一起的高岭土。中国南方地区所产高岭土主要属这种类型。

        2、沉积高岭:是指经自然力搬运而沉积下来,同时在搬运和沉积过程中又混入各种杂质的高岭土。中国北方地区的高岭土大都属于这种类型。

        煤系高岭土学称高岭石粘土岩,具有较高的利用价值,是一种与煤共伴生的硬质高岭土是煤炭开采时可综合利用的非金属矿产资源。它是一种具有特殊成因的矿石,利用其特殊的物理工艺性能,如耐火性、电绝缘性、化学稳定性、分散性等,开发后可用于造纸、橡胶、油漆、化工、建材、冶金、陶瓷、玻璃、电瓷、石油等行业,是许多工业部门不可缺少的矿物原料。

        煤系高岭土是我国独具特色的资源,储量储量为探明储量为19.66亿t,占世界首位,远景储量及推算储量180.5亿吨。

        中国高岭土矿资源分布 

        1、煤系高岭土 

        中国煤系高岭土主要分布在东北、西北的石炭-二叠系煤系中,以煤层中顶底板、夹矸或单独形成矿层独立存在,如山西大同、怀仁、朔州,内蒙古准格尔、乌海,安徽淮北,陕西韩城等地。

        准格尔永成矿区是世界上罕见的单独成矿的优质高岭土矿床,储量达8.11亿吨。

        中国煤系高岭土分布格局

省份

煤系高岭土储量:亿吨

内蒙古

8.27

安徽

4.80

山西

3.40

其他

3.19

合计

19.66

资料来源:公开资料整理

        该类型高岭土矿床属含煤建造沉积型,采矿成本较低,加工方式主要有干法磨矿分级、磁选除铁、超细磨矿、煅烧增白和超细改性等。

        2、软质高岭土 

        我国非煤系高岭土探明储量约10亿吨,当中软质高岭土储量占比为6%,中国软质高岭土主要分布在广东茂名和广西北海等地区。

        3、砂质高岭土 

        砂质高岭土是我国非煤系高岭土的重要组成部分,储量占比超过60%,我国砂质高岭土资源主要分布在广西合浦县、广东茂名市、福建龙岩市,三大矿区总储量占全国砂质高岭土资源量的 80% 以上。

        高岭土国内技术现状

        上世纪70~90年代,由当时的国家几大部委联合组织的一批“七五”、“八五”科技攻关项目的完成,改变了我国高岭土加工技术落后的状态,同时,茂名、龙岩、煤系高岭土的发现及选矿、煅烧研究成果的完成,也改变了我国高岭土行业的结构。茂名、龙岩、北方煤系土及合浦高岭土资源陆续开发以来,地方对高岭土增加投资,众多技术力量集中在高岭土开发。随着我国经济快速发展,高岭土产量也大幅增长,经过10多年努力,已形成对各类高岭土资源开采、加工比较完善的工艺、生产方法和产品特色,主要发展动力来自于企业科技创新的推动。

        (1)超细、除铁、煅烧技术促进煤系高岭土产品在造纸填料、油漆及墙体涂料应用大发展。

        主要产品特征:2μm≥90%,白度≥90。

        具体创新:设备大型化、直焰式煅烧窑开发应用,产品技术指标已经达到一般国际水平。

        (2)超细、漂白、降粘技术突破应用于广东茂名造纸用高岭土。

        主要产品特征:白度≥90,粘浓度≥71%,细度2μm≥90%。

        具体创新:500型剥磨机使用,漂白剂、降粘剂开发,茂名高岭科技有限公司造纸涂料级替代进口高岭土,产量达到10万t,市场占有率15%。

        (3)超导磁选机应用于合浦高岭土。

        超导磁选机提供5T的磁场(由一个工作温度为4.2K的超导线圈产生,国际冷却技术有限公司1989年制造),合浦十字路高岭土矿区北风塘矿段矿床中的弱磁性矿物多为硅酸盐铁矿物形式存在,磁选工艺对于降低K2O/Na2O含量、提高白度的幅度比较大,国内仅有一台。

        产品特征:产量高,Fe2O3降低30%,K2O降低40%,用于造纸、油漆、填料、涂料。兖矿北海高岭土公司2006、2007年选精矿超过25万t,是目前全国最大的高岭土选矿基地,产品在广东佛山建材有较大的占有率。

无冷却液置换罐超导磁分离机
 
资料来源:公开资料整理

        (4)高催化活性和生物酶专用高岭土。

        苏州中国高岭土公司开发的S型高岭土产品主要应用于国内炼油行业,作为一种对重质油具有强催化、裂化能力的新型催化剂基质材料,能够提高催化剂的水热稳定性、渣油裂化和抗重金属等方面的性能。产量4~5万t,市场占有率80%。

        生物酶专用高岭土,它不仅运用了传统的生产方法,而且采用了有机酸处理并且循环使用、零排放的工艺,单价3 000~4 000元/t左右,年消费量5 000t左右,市场潜力仍然较大,具有较高的经济效益。

        苏州成立了高岭土功能材料工程研究中心,作为科研平台来重点建设 ,承担和完成国家“七五”、 “八五”、“九五”和省部级各类科研项目(课题)10余项,企业开发项目50多项 ,企业重视并且极大的发挥了技术骨干的作用。

        (5)高档陶瓷用超级高岭土加工技术。

        除铁技术:Φ750-300-1.5T型高梯度磁选机用于顺磁性高岭土除铁,已在龙岩高岭土有限公司应用, Fe2O3含量0.85%降为0.25%,是目前国内除铁效果最好的实例。

        超细改性:-2μm含量75%~95%,烧成白度≥93,可塑性指数≥1.2,抗折强度≥2.5MPa。产品技术水平达到国际先进水平,2 000元/t;用于高档日用骨质瓷、美术瓷。

        龙岩高岭土有限公司承担了福建省重大科技项目、龙岩市科技项目、北海大型选矿及陶瓷应用中试项目,产品获得省优秀新产品称号,福建省名牌和建材行业知名品牌,公司是福建省高新技术企业、公司技术中心是省级技术中心、国家非金属矿工业深加工工程技术中心龙岩分中心。公司与厦门大学、武汉理工大、中南大学、中材非矿苏州设计院等建立了实质性的产学研合作平台。

        (6)中国非金属矿行业选矿自动化生产技术。

        龙岩高岭土有限公司已投资200多万元建成全国非金属矿行业第一条矿浆自动化配浆及设备工艺监控生产线,能够完成选矿、超细改性、漂白、配浆作业和监控一体化管理,实现电脑联机配矿能力达到10万t,可以配出多档次、多品种、优质稳定的高档陶瓷配方原料(图)。整套工艺技术填补了国内空白,产品技术指标达到同行业国际先进水平。

精细选矿厂自动化系统结构
 
资料来源:公开资料整理

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