විශේෂ භෞතික හා රසායනික ගුණ සහිත, kaolin යනු සෙරමික්, කඩදාසි සෑදීම, රබර්, ප්ලාස්ටික්, පරාවර්තක, ඛනිජ තෙල් පිරිපහදු කිරීම සහ අනෙකුත් කාර්මික සහ කෘෂිකාර්මික සහ ජාතික ආරක්ෂක අති නවීන තාක්ෂණික ක්ෂේත්රවල අත්යවශ්ය ලෝහ නොවන ඛනිජ සම්පතකි. Kaolin වල සුදු පැහැය එහි යෙදුම් අගය පිළිබඳ වැදගත් දර්ශකයකි.
kaolin වල සුදු පැහැයට බලපාන සාධක
Kaolin යනු ප්රධාන වශයෙන් kaolinite ඛනිජ වලින් සමන්විත සියුම් මැටි හෝ මැටි පාෂාණ වර්ගයකි. එහි ස්ඵටික රසායනික සූත්රය 2SiO2 · Al2O3 · 2H2O වේ. මැටි නොවන ඛනිජ කුඩා ප්රමාණයක් වන්නේ ක්වාර්ට්ස්, ෆෙල්ඩ්ස්පාර්, යකඩ ඛනිජ, ටයිටේනියම්, ඇලුමිනියම් හයිඩ්රොක්සයිඩ් සහ ඔක්සයිඩ්, කාබනික ද්රව්ය යනාදියයි.
Kaolin හි ස්ඵටික ව්යුහය
Kaolin හි ඇති අපද්රව්යවල තත්වය සහ ස්වභාවය අනුව, kaolin වල සුදු පැහැය අඩු වීමට හේතු වන අපද්රව්ය කාණ්ඩ තුනකට බෙදිය හැකිය: කාබනික කාබන්; Fe, Ti, V, Cr, Cu, Mn, වැනි වර්ණක මූලද්රව්ය; බයෝටයිට්, ක්ලෝරයිට් වැනි අඳුරු ඛනිජ වර්ග. සාමාන්යයෙන්, Kaolin හි V, Cr, Cu, Mn සහ අනෙකුත් මූලද්රව්යවල අන්තර්ගතය කුඩා වන අතර එය සුදු පැහැයට එතරම් බලපෑමක් නොකරයි. යකඩ සහ ටයිටේනියම් වල ඛනිජ සංයුතිය සහ අන්තර්ගතය kaolin වල සුදු පැහැයට බලපාන ප්රධාන සාධක වේ. ඔවුන්ගේ පැවැත්ම kaolin වල ස්වභාවික සුදු පැහැයට පමණක් නොව, එහි calcined whiteness වලටද බලපානු ඇත. විශේෂයෙන්ම යකඩ ඔක්සයිඩ් තිබීම මැටිවල වර්ණය කෙරෙහි ඍණාත්මක බලපෑමක් ඇති කරන අතර එහි දීප්තිය සහ ගිනි ප්රතිරෝධය අඩු කරයි. යකඩ ඔක්සයිඩ් ඔක්සයිඩ්, හයිඩ්රොක්සයිඩ් සහ හයිඩ්රේටඩ් ඔක්සයිඩ් ප්රමාණය 0.4% ක් වුවද, රතු මැටි අවසාදිතය කහ පැහැයට ලබා දීම ප්රමාණවත් වේ. මෙම යකඩ ඔක්සයිඩ් සහ හයිඩ්රොක්සයිඩ් හෙමාටයිට් (රතු), මැග්මයිට් (රතු-දුඹුරු), ගොතයිට් (දුඹුරු කහ), ලිමොනයිට් (තැඹිලි), හයිඩ්රේටඩ් යකඩ ඔක්සයිඩ් (දුඹුරු රතු) යනාදිය විය හැකිය. යකඩ අපද්රව්ය ඉවත් කිරීම බව පැවසිය හැකිය. kaolin හි kaolin වඩා හොඳ භාවිතය සඳහා අතිශයින් වැදගත් කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි.
යකඩ මූලද්රව්යයේ සිදුවීමේ තත්වය
යකඩ ඉවත් කිරීමේ ක්රමය තීරණය කරන ප්රධාන සාධකය වන්නේ kaolin වල යකඩ ඇතිවීමේ තත්වයයි. අධ්යයනයන් විශාල සංඛ්යාවක් විශ්වාස කරන්නේ සියුම් අංශු ස්වරූපයෙන් ස්ඵටිකරූපී යකඩ kaolin තුළ මිශ්ර කර ඇති අතර අස්කෘති යකඩ kaolin හි සියුම් අංශු මතුපිටට ආලේප කර ඇති බවයි. වර්තමානයේදී, kaolin වල යකඩ ඇතිවීමේ තත්වය දේශීය හා විදේශීය වශයෙන් වර්ග දෙකකට බෙදා ඇත: එකක් kaolinite සහ අමතර ඛනිජ වල (මයිකා, ටයිටේනියම් ඩයොක්සයිඩ් සහ ILite වැනි), ව්යුහාත්මක යකඩ ලෙස හැඳින්වේ; අනෙක නිදහස් යකඩ (පෘෂ්ඨීය යකඩ, සියුම් ස්ඵටික යකඩ සහ අස්ඵටික යකඩ ඇතුළුව) ලෙස හැඳින්වෙන ස්වාධීන යකඩ ඛනිජවල ස්වරූපයෙන් ය.
යකඩ ඉවත් කිරීම සහ kaolin සුදු කිරීම මගින් ඉවත් කරන ලද යකඩ නිදහස් යකඩ වේ, ප්රධාන වශයෙන් මැග්නටයිට්, හෙමාටයිට්, ලිමොනයිට්, සයිඩරයිට්, පයිරයිට්, ඉල්මනයිට්, ජැරොසයිට් සහ අනෙකුත් ඛනිජ ද ඇතුළත් ය; බොහෝ යකඩ පවතින්නේ අධික ලෙස විසුරුණු කොලොයිඩල් ලිමොනයිට් ආකාරයෙන් වන අතර කුඩා ප්රමාණයක් ගෝලාකාර, අක්ෂි සහ අක්රමවත් ගොතයිට් සහ හෙමාටයිට් ආකාරයෙන් පවතී.
kaolin යකඩ ඉවත් කිරීම සහ සුදු කිරීමේ ක්රමය
ජලය වෙන් කිරීම
මෙම ක්රමය ප්රධාන වශයෙන් ක්වාර්ට්ස්, ෆෙල්ඩ්ස්පාර් සහ මයිකා වැනි හානිකර ඛනිජ ද, පාෂාණ සුන්බුන් වැනි ගොරෝසු අපද්රව්ය මෙන්ම සමහර යකඩ සහ ටයිටේනියම් ඛනිජ ද ඉවත් කිරීමට භාවිතා කරයි. kaolin වලට සමාන ඝනත්වයක් සහ ද්රාව්යතාවයක් සහිත අපිරිසිදු ඛනිජ ඉවත් කළ නොහැකි අතර, සාපේක්ෂ උසස් තත්ත්වයේ kaolin ලෝපස් ප්රයෝජනයට සහ සුදු කිරීමට සුදුසු සුදු පැහැය වැඩි දියුණු කිරීම සාපේක්ෂව පැහැදිලි නැත.
චුම්බක වෙන් කිරීම
Kaolin හි ඇති යකඩ ඛනිජ අපද්රව්ය සාමාන්යයෙන් දුර්වල චුම්භක වේ. වර්තමානයේ ප්රධාන වශයෙන් භාවිතා කරනුයේ අධි ශ්රේණියේ ප්රබල චුම්බක වෙන් කිරීමේ ක්රමයයි, නැතහොත් දුර්වල චුම්භක ඛණිජ ද්රව්ය පුළුස්සා දැමීමෙන් පසු ප්රබල චුම්බක යකඩ ඔක්සයිඩ් බවට පරිවර්තනය කර සාමාන්ය චුම්බක වෙන් කිරීමේ ක්රමය මගින් ඉවත් කරනු ලැබේ.
සිරස් මුදු ඉහළ ශ්රේණියේ චුම්බක බෙදුම්කරු
විද්යුත් චුම්භක පොහොර සඳහා ඉහළ ශ්රේණියේ චුම්බක බෙදුම්කරු
අඩු උෂ්ණත්ව සුපිරි සන්නායක චුම්බක බෙදුම්කරු
Flotation ක්රමය
ප්රාථමික හා ද්විතියික තැන්පතු වලින් kaolin ප්රතිකාර කිරීම සඳහා flotation ක්රමය භාවිතා කර ඇත. පාවෙන ක්රියාවලියේදී, kaolinite සහ mica අංශු වෙන් කර ඇති අතර, පිරිසිදු කරන ලද නිෂ්පාදන සුදුසු කාර්මික ශ්රේණියේ අමුද්රව්ය කිහිපයකි. Kaolinite සහ feldspar වල වරණීය flotation වෙන් කිරීම සාමාන්යයෙන් සිදු කරනු ලබන්නේ පාලිත pH අගය සහිත පොහොරවලිනි.
අඩු කිරීමේ ක්රමය
අඩු කිරීමේ ක්රමය වන්නේ පෙරීම සහ සේදීම මගින් ඉවත් කරන ලද kaolin හි ත්රිසංයුජ තත්වයේ ඇති යකඩ අපද්රව්ය (hematite සහ limonite වැනි) ද්රාව්ය ද්විසංයුජ යකඩ අයන දක්වා අඩු කිරීමට අඩු කිරීමේ කාරකයක් භාවිතා කිරීමයි. කාර්මික kaolin වෙතින් Fe3+ අපද්රව්ය ඉවත් කිරීම සාමාන්යයෙන් සාක්ෂාත් කරගනු ලබන්නේ භෞතික තාක්ෂණය (චුම්බක වෙන් කිරීම, තෝරාගත් ෆ්ලොක්කියුලේෂන්) සහ ආම්ලික හෝ අඩු කිරීමේ තත්වයන් යටතේ රසායනික ප්රතිකාර ඒකාබද්ධ කිරීමෙනි.
සෝඩියම් හයිඩ්රොසල්ෆයිට් (Na2S2O4), සෝඩියම් හයිඩ්රොසල්ෆයිට් ලෙසද හැඳින්වේ, kaolin වලින් යකඩ අඩු කිරීමට සහ කාන්දු කිරීමට ඵලදායී වන අතර දැනට kaolin කර්මාන්තයේ භාවිතා වේ. කෙසේ වෙතත්, මෙම ක්රමය ප්රබල ආම්ලික තත්ත්වයන් (pH<3) යටතේ සිදු කළ යුතු අතර, එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස ඉහළ මෙහෙයුම් පිරිවැයක් සහ පාරිසරික බලපෑම් ඇතිවේ. මීට අමතරව, සෝඩියම් හයිඩ්රොසල්ෆයිට් වල රසායනික ගුණාංග අස්ථායී වන අතර, විශේෂ සහ මිල අධික ගබඩා සහ ප්රවාහන විධිවිධාන අවශ්ය වේ.
තයියුරියා ඩයොක්සයිඩ්: (NH2) 2CSO2, TD) යනු ශක්තිමත් අඩු කිරීමේ හැකියාව, පරිසර හිතකාමී බව, අඩු වියෝජන අනුපාතය, ආරක්ෂාව සහ කාණ්ඩ නිෂ්පාදනයේ අඩු පිරිවැය වැනි ප්රබල අඩු කිරීමේ කාරකයකි. Kaolin හි දිය නොවන Fe3+ TD හරහා ද්රාව්ය Fe2+ දක්වා අඩු කළ හැක.
පසුව, පෙරීම සහ සේදීමෙන් පසු kaolin වල සුදු පැහැය වැඩි කළ හැක. කාමර උෂ්ණත්වයේ සහ උදාසීන තත්ත්වයේදී TD ඉතා ස්ථායී වේ. TD හි ප්රබල අඩු කිරීමේ හැකියාව ලබා ගත හැක්කේ ප්රබල ක්ෂාරීය (pH>10) හෝ උනුසුම් (T>70 ° C) තත්වයන් යටතේ පමණි, එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස ඉහළ මෙහෙයුම් පිරිවැයක් සහ දුෂ්කරතාවයක් ඇති වේ.
ඔක්සිකරණ ක්රමය
ඔක්සිකරණ ප්රතිකාරයට ඕසෝන්, හයිඩ්රජන් පෙරොක්සයිඩ්, පොටෑසියම් පර්මැන්ගනේට් සහ සෝඩියම් හයිපොක්ලෝරයිට් භාවිතා කිරීමෙන් සුදු පැහැය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා adsorbed කාබන් ස්ථරය ඉවත් කිරීම ඇතුළත් වේ. ඝන අධික බර යටතේ ගැඹුරු ස්ථානයේ ඇති kaolin අළු පැහැයෙන් යුක්ත වන අතර kaolin හි යකඩ අඩු කිරීමේ තත්වයේ පවතී. පයිරයිට් වල දිය නොවන FeS2 ඔක්සිකරණය කර Fe2+ ද්රාව්ය කිරීමට ඕසෝන් හෝ සෝඩියම් හයිපොක්ලෝරයිට් වැනි ප්රබල ඔක්සිකාරක කාරක භාවිතා කරන්න, ඉන්පසු පද්ධතියෙන් Fe2+ ඉවත් කිරීමට සෝදන්න.
අම්ල කාන්දු කිරීමේ ක්රමය
අම්ල කාන්දු කිරීමේ ක්රමය වන්නේ kaolin හි ඇති දිය නොවන යකඩ අපද්රව්ය ආම්ලික ද්රාවණවල (හයිඩ්රොක්ලෝරික් අම්ලය, සල්ෆියුරික් අම්ලය, ඔක්සලික් අම්ලය, ආදිය) ද්රාව්ය ද්රව්ය බවට පරිවර්තනය කිරීමයි. අනෙකුත් කාබනික අම්ල සමඟ සසඳන විට, ඔක්සලික් අම්ලය එහි අම්ල ශක්තිය, හොඳ සංකීර්ණ ගුණය සහ ඉහළ අඩු කිරීමේ හැකියාව නිසා වඩාත්ම පොරොන්දු වූ එකක් ලෙස සැලකේ. ඔක්සලික් අම්ලය සමඟ, විසුරුවා හරින ලද යකඩ ෆෙරස් ඔක්සලේට් ආකාරයෙන් කාන්දු වන ද්රාවණයෙන් අවක්ෂේප කළ හැකි අතර, කැල්සිනේෂන් හරහා පිරිසිදු හෙමාටයිට් සෑදීමට තවදුරටත් සැකසීමට හැකිය. අනෙකුත් කාර්මික ක්රියාවලීන්ගෙන් ඔක්සලික් අම්ලය අඩු මිලට ලබාගත හැකි අතර පිඟන් මැටි නිෂ්පාදනයේ වෙඩි තැබීමේ අවධියේදී ප්රතිකාර කරන ලද ද්රව්යයේ ඉතිරිව ඇති ඔක්සලේට් කාබන් ඩයොක්සයිඩ් බවට දිරාපත් වේ. බොහෝ පර්යේෂකයන් ඔක්සලික් අම්ලය සමඟ යකඩ ඔක්සයිඩ් විසුරුවා හැරීමේ ප්රතිඵල අධ්යයනය කර ඇත.
ඉහළ උෂ්ණත්ව ගණනය කිරීමේ ක්රමය
Calcination යනු විශේෂ ශ්රේණියේ kaolin නිෂ්පාදන නිෂ්පාදනය කිරීමේ ක්රියාවලියයි. ප්රතිකාර උෂ්ණත්වය අනුව, කැල්සින් කරන ලද kaolin විවිධ ශ්රේණි දෙකක් නිපදවනු ලැබේ. 650-700 ℃ උෂ්ණත්ව පරාසය තුළ ගණනය කිරීම ව්යුහාත්මක හයිඩ්රොක්සයිල් කාණ්ඩය ඉවත් කරයි, සහ පිටවන ජල වාෂ්ප මගින් කඩදාසි ආලේපන යෙදීමේ කදිම ගුණාංගයක් වන kaolin වල ප්රත්යාස්ථතාව සහ පාරාන්ධතාව වැඩි කරයි. මීට අමතරව, kaolin 1000-1050 ℃ රත් කිරීමෙන්, එය උල්ෙල්ඛනය වැඩි කිරීමට පමණක් නොව, 92-95% සුදු පැහැයක් ලබා ගත හැකිය.
ක්ලෝරිනීකරණය ගණනය කිරීම
යකඩ සහ ටයිටේනියම් මැටි ඛනිජ වලින් ඉවත් කර ඇත, විශේෂයෙන් ක්ලෝරීන් මගින් kaolin, සහ හොඳ ප්රතිඵල ලබා ගන්නා ලදී. ක්ලෝරීනීකරණය සහ ගණනය කිරීමේ ක්රියාවලියේදී, ඉහළ උෂ්ණත්වයකදී (700 ℃ - 1000 ℃), kaolinite metakaolinite සෑදීමට dehydroxylation වලට භාජනය වී ඇති අතර, ඉහළ උෂ්ණත්වයකදී ස්පිනල් සහ mullite අදියර සෑදේ. මෙම පරිවර්තනයන් සින්ටර් කිරීම හරහා අංශුවල ජලභීතිකාව, දෘඪතාව සහ ප්රමාණය වැඩි කරයි. මේ ආකාරයෙන් ප්රතිකාර කරන ඛනිජ ද්රව්ය කඩදාසි, පීවීසී, රබර්, ප්ලාස්ටික්, ඇලවුම්, ඔප දැමීම සහ දන්තාලේප වැනි බොහෝ කර්මාන්තවල භාවිතා කළ හැකිය. ඉහළ ජලභීතිකාව මෙම ඛනිජ කාබනික පද්ධති සමඟ වඩාත් අනුකූල වේ.
ක්ෂුද්ර ජීව විද්යාත්මක ක්රමය
ඛනිජවල ක්ෂුද්ර ජීවී පිරිසිදු කිරීමේ තාක්ෂණය ක්ෂුද්ර ජීවී කාන්දු තාක්ෂණය සහ ක්ෂුද්ර ජීවී පාවෙන තාක්ෂණය ඇතුළුව සාපේක්ෂව නව ඛනිජ සැකසුම් විෂයයකි. ඛනිජවල ක්ෂුද්ර ජීවී කාන්දු කිරීමේ තාක්ෂණය යනු ඛනිජවල ස්ඵටික දැලිස් විනාශ කිරීමට සහ ප්රයෝජනවත් සංරචක විසුරුවා හැරීමට ක්ෂුද්ර ජීවීන් සහ ඛනිජ අතර ගැඹුරු අන්තර්ක්රියා භාවිතා කරන නිස්සාරණ තාක්ෂණයකි. Kaolin වල අඩංගු ඔක්සිකරණය වූ පයිරයිට් සහ අනෙකුත් සල්ෆයිඩ් ලෝපස් ක්ෂුද්රජීවී නිස්සාරණ තාක්ෂණය මගින් පිරිසිදු කළ හැක. බහුලව භාවිතා වන ක්ෂුද්ර ජීවීන් අතර Thiobacillus ferrooxidans සහ Fe-අඩු කිරීමේ බැක්ටීරියා ඇතුළත් වේ. ක්ෂුද්රජීව විද්යාත්මක ක්රමයට අඩු පිරිවැයක් සහ අඩු පරිසර දූෂණයක් ඇති අතර එය kaolin හි භෞතික හා රසායනික ගුණාංගවලට බලපාන්නේ නැත. එය kaolin ඛනිජ සඳහා සංවර්ධන අපේක්ෂාවන් සහිත නව පිරිසිදු කිරීමේ සහ සුදු කිරීමේ ක්රමයකි.
සාරාංශය
kaolin යකඩ ඉවත් කිරීම සහ සුදු කිරීමේ ප්රතිකාරය විවිධ වර්ණ හේතූන් සහ විවිධ යෙදුම් අරමුණු අනුව හොඳම ක්රමය තෝරා ගැනීම, kaolin ඛනිජවල විස්තීර්ණ whiteness කාර්ය සාධනය වැඩි දියුණු කිරීම සහ එය ඉහළ භාවිත වටිනාකමක් සහ ආර්ථික වටිනාකමක් ඇති කිරීමට අවශ්ය වේ. අනාගත සංවර්ධන ප්රවණතාවය විය යුත්තේ රසායනික ක්රමය, භෞතික ක්රමය සහ ක්ෂුද්ර ජීව විද්යාත්මක ක්රමය යන ලක්ෂණ ඓන්ද්රීයව ඒකාබද්ධ කර ඒවායේ වාසිවලට පූර්ණ ක්රීඩාවක් ලබා දීම සහ ඒවායේ අවාසි සහ අඩුපාඩු වළක්වා ගැනීම සඳහා වඩා හොඳ සුදු කිරීමේ බලපෑමක් ලබා ගැනීමයි. ඒ අතරම, විවිධ අපිරිසිදු ඉවත් කිරීමේ ක්රමවල නව යාන්ත්රණය තවදුරටත් අධ්යයනය කිරීම සහ kaolin යකඩ ඉවත් කිරීම සහ සුදු කිරීම හරිත, කාර්යක්ෂම සහ අඩු කාබන් දිශාවට වර්ධනය කිරීම සඳහා ක්රියාවලිය වැඩිදියුණු කිරීම අවශ්ය වේ.
පසු කාලය: මාර්තු-02-2023