煤系高岭土的结构和性质

1、煤系高岭土结构

高岭石是一种二十八面体结构(1:1)、晶格间距为7a 的层状硅酸盐，层状结构中没有水分子和其他离子，层间主要的价键是氢键。广西白泥一种软质高岭土,也可以叫软质耐火粘土,1992年经我国粘土专家刘长龄在广西扶绥甄别后确认维罗白泥就是球粘土,所以现在也有人叫维罗球粘土。橡胶用高岭土自然界常见的、非常重要的一种粘土矿物，是在缺少碱金属和碱土金属的酸性介质中，由火成岩和变质岩中的长石或其他硅酸盐矿物经风化作用形成。水洗高岭土一种以高岭石族粘土矿物为主的粘土和粘土岩，属种非金属矿产，因江西省景德镇高岭村而得名。高岭土矿物成分主要由高岭石、埃洛石、水云母、伊利石、蒙脱石以及石英、长石等矿物组成，质纯的高岭土呈洁白细腻、松软土状，具有良好的可塑性和耐火性等理化性质。理想的结构式为 a14[ si4010](0h)8，理论化学成份为 si0246.54% ，a120339.50% ，h2013.96% 。高岭石属于三斜晶系，晶体单体为假六边形板状，但有些为书状，如图1-1所示。高岭石的结晶聚集体大多为蠕虫状和手风琴状，粒径在0.5ー2 nm 之间，少数蠕虫状聚集体可达毫米大小。

高岭石晶体内部结构被破坏后，会产生影响两种方式不同企业类型的晶面：(001)晶面、(110)和(010)晶面。由于使用高岭土进行化学物质组分及结晶技术类型的特征，高岭石晶胞中普遍发展存在一些离子间(Al3+、Si4+、Fe2+、Mg2+、Fe3+)的类质同象替代，故而 (001)晶面上具有不可为了避免学生会有一个部分可以A负电荷的存在。

在高岭石中常见以下构造: 胶结细粒但密度极高的胶结物; 以 -10um 粒子占绝大多数的泥质粉砂; 以砂粒占25% ー50% 的泥质粉砂; 以高岭石结构和含凝灰岩和斑点状蚀变高岭石的蚀变高岭石中存在有机泥质、有机物质，如植物残体。

2、煤系高岭土性质

基于矿石品质、含砂量、可塑性进行分类，高岭土包括煤系(硬质/软质)和砂质两大类。煤系高岭土，包括硬质和软质高岭土，开发应用通常需进行高温煅烧。高岭土，层状结构的高岭石已变为无定型状偏高岭石。二者的理化性质区别很大：

(1)层状晶体变成无定形状晶体，表面-OH 被脱除，新形成的粉体多孔疏松；

(2)结晶水脱除，Si-O 和 Al-O 键替代-OH 成为表面官能团和活性点；

(3)酸度可以增加，煅烧土 pH 值从 6~7 降为 5.6~6.1 之间；

(4)提高了高岭土的绝热性能，改善了高岭土的绝热性能，大大提高了低温煅烧范围(700 ° c)。

硬质纳米高岭土进行硬度影响较大，块状时不具有发展可塑性，粉碎、细磨后才具有一定可塑性：软质高岭土质软，砂质结构含量分析通常可以小于 50%，可塑性强。高岭石无论采用硬质或软质，表面零电点 (PZC)保基本持一致，其表面 Zeta电位与 pH 值函数之间关系及变化以及规律也几乎没有相同。在胡岳华和 Changmiao Liu 等关于使用高岭土作为表面工作电位及可浮性的研究中，均表明 “在不同的 pH 值条件下，硬质高岭土具有比这些软质高岭土更低的Zeta 电位、更低的结晶形成有序度、更弱的药剂管理作用、更差的可浮性” 。硬质高岭土和软质高岭土都归属于整个煤系高岭土大类，和其他数据来源的高岭土模拟不同，煤系高岭土为主成分比较单一且稳定。