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閱讀：56發(fā)布時(shí)間：2024-7-21
高嶺土現(xiàn)如今在各個(gè)行業(yè)的綜合應(yīng)用狀況—英飛思EDX8800M測(cè)試高嶺土元素含量?
高嶺土是一種非金屬礦產(chǎn)，是一種以高嶺石族粘土礦物為主的粘土和粘土巖。因呈白色而又細(xì)膩，又稱白云土。其質(zhì)純的高嶺土呈潔白細(xì)膩、松軟土狀，具有良好的可塑性和耐火性等理化性質(zhì)。其礦物成分主要由高嶺石、埃洛石、水云母、伊利石、以及石英、長(zhǎng)石等礦物組成。高嶺土用途十分廣泛，主要用于造紙、陶瓷和耐火材料，其次用于涂料、橡膠填料、搪瓷釉料和白水泥原料，少量用于塑料、油漆、顏料、砂輪、鉛筆、日用化妝品、肥皂、農(nóng)藥、醫(yī)藥、紡織、石油、化工、建材、國(guó)防等工業(yè)部門。
在建筑行業(yè)中，高嶺土在水泥基材料中被廣泛應(yīng)用，由高嶺土通過(guò)適當(dāng)?shù)臏囟冗M(jìn)行煅燒、超細(xì)粉碎等工藝加以制備而得到的偏高嶺土被認(rèn)為是新一代水泥混凝土中的摻合料，它們對(duì)于水泥基礎(chǔ)材料的工作性、強(qiáng)度和耐久性都具有明顯的提高和減輕作用，同時(shí)它們對(duì)于高性能水泥基材料中普遍出現(xiàn)的自收縮和脫落現(xiàn)象也具有較好的抑制作用。
在陶瓷工業(yè)中，高嶺土應(yīng)用的時(shí)間早，量也大，通?？梢哉嫉?0～30%。高嶺土可以使陶瓷中Al2O3的含量增加，莫來(lái)石的生成過(guò)程更容易，從而提高陶瓷的燒結(jié)強(qiáng)度和穩(wěn)定性[8]。燒成陶瓷時(shí)，高嶺土分解莫來(lái)石是形成坯體框架的過(guò)程，此過(guò)程使陶瓷坯體不容易走樣變性，同時(shí)使燒成溫度范圍變寬，并且提高陶瓷的白度。同時(shí)，高嶺土自身具有的可塑性、粘結(jié)性、懸浮性、結(jié)合性等特性，使瓷泥瓷釉的成形性得到改善，更利于車坯、注漿、陶瓷成形等加工過(guò)程。
在耐火材料工業(yè)中，高嶺土因具有良好的耐火性，常用來(lái)生產(chǎn)耐火材料，其制品能在高溫下承受負(fù)荷而不變形。以高嶺石為主要成分的高嶺土，以及膨潤(rùn)土和鋁土礦等，據(jù)其耐高溫的用途，統(tǒng)稱為耐火粘土。某些帶色的高嶺土，不能用于陶瓷和造紙，卻是耐火材料的好原料。高嶺土用作耐火材料制品主要有兩類：耐火磚、硅鋁纖維棉。前者耐火度不低于1730℃，可據(jù)需要制成各種尺寸與形狀的耐火磚。后者是一種輕質(zhì)耐火保溫材料，是高嶺土在1000～1100℃焙燒，再用2000℃電弧爐將礦石熔融，在高速氣流下吹制成棉。
在塑料行業(yè)中，高嶺土主要作填料使用。由于煅燒后的高嶺土具有較大的吸附面積和活性，將其應(yīng)用于塑料中，能夠?qū)⑺芰现械膶?dǎo)電離子吸附住，從而改善塑料的性能，使塑料更加平整、美觀，耐化學(xué)腐蝕的能力增強(qiáng)。在塑料工業(yè)中，煅燒的高嶺土能替代鈦白粉而作為顏料，煅燒高嶺土在塑料中替代20%以上的鈦白粉，塑料的光學(xué)性能沒(méi)有明顯降低。高嶺土添加在塑料薄膜中還可以降低紅外線的影響，塑料的絕緣強(qiáng)度在添加煅燒高嶺土后會(huì)有一定的提高。改性高嶺土還可以被應(yīng)用于PE農(nóng)膜，它可以提高大棚內(nèi)夜間的溫度，使光照更加地均勻，促進(jìn)農(nóng)膜的保溫效果。
在涂料工業(yè)中，高嶺土由于其色白、價(jià)廉、流動(dòng)性好、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、表面陽(yáng)離子交換量大，很早就被用作涂料和油漆的填料。高嶺土可以用于改善涂料的涂刷性、涂料體系儲(chǔ)存穩(wěn)定性、涂層的抗吸潮性及抗沖擊性等機(jī)械性能、顏料的抗浮色和發(fā)花性等。隨著生產(chǎn)的發(fā)展，對(duì)涂料的性能和耐久性等方面的要求日益嚴(yán)格，如要求制備低VOC、高固體涂料、更薄和無(wú)疵平滑、光亮的涂膜，此時(shí)，需要采用高嶺土作添加劑。高嶺土幾乎可以適應(yīng)所有的涂料體系，從底漆到面漆，所有的固體成分、涂膜的厚度以及光澤。
在橡膠工業(yè)中，高嶺土常常被作為填充物填充到橡膠的膠體混合物中，由此可以增強(qiáng)橡膠的化學(xué)穩(wěn)定性、耐磨性和機(jī)械強(qiáng)度，延長(zhǎng)硬化時(shí)間，還可以改善橡膠的流變性、混煉性、硫化性，提高未硫化制品的粘稠度，防止其凹陷、塌軟、下垂、變形、扁管等。高嶺土橡膠制品的防水性、通透性、防火抗燃性、化學(xué)活性等特性也得到了極大的改善。同時(shí)，高嶺土在橡膠中還可以作為填料，在不影響橡膠性能的同時(shí)可以大幅降低成本。
在電纜工業(yè)中，由于生產(chǎn)高絕緣性能電纜需要超量加入電性能改良劑，而高嶺土作為惟一能制成電性能改良劑的產(chǎn)品，前景自然看好。在要求電絕緣性能較高的塑料電纜及絕緣材料中，需添加改性煅燒高嶺土。高嶺土經(jīng)適當(dāng)溫度煅燒后有的電阻率，不同煅燒溫度的高嶺土空隙率不一樣，空隙對(duì)電纜材料中一些較活潑的有害成份有一定的吸附作用，能提高電纜絕緣性;煅燒高嶺土再經(jīng)表面改性，可以提高其在高分子材料中的分散性，增強(qiáng)制品的性能，可在有機(jī)高分子材料-改性劑-煅燒高嶺土之間產(chǎn)生良好的結(jié)合界面，使煅燒高嶺土在電纜中能均勻分散，起到更好的橋梁作用。
環(huán)保新材料也是高嶺土的應(yīng)用之一，高嶺土可以用作合成分子篩、聚合氯化鋁。另外，由于高嶺土中鋁元素含量高使其成為生產(chǎn)聚合氯化鋁的主要原料，聚合氯化鋁是一種新型的凈化劑，工藝流程簡(jiǎn)單，具有好的絮凝效果，價(jià)格低廉，處理后水中殘留的鋁元素含量相對(duì)較低，能生成密度較高的絮凝物，沉降速度快，對(duì)設(shè)備的腐蝕性低等特點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于凈化飲用水和工業(yè)廢水的處理。利用高嶺土生產(chǎn)聚合氯化鋁能提高相應(yīng)產(chǎn)品的質(zhì)量，同時(shí)還降低了生產(chǎn)成本，對(duì)環(huán)境污染性小，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益較好。改性高嶺土還具有比較高的基質(zhì)活性、抗重金屬污染的能力較強(qiáng)、良好的催化活性和選擇吸附的性能，因此在制備各種催化劑的過(guò)程中改性高嶺土成為一種重要的填料。
在造紙工業(yè)中高嶺土的用量遠(yuǎn)超其他行業(yè)。高嶺石粘土的粒度小，剝離后具有良好的鱗片和片狀形態(tài)，片徑與厚度比例大，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，所以被用作造紙?zhí)盍虾图垙埻繉右蕴岣呒垙埖墓鉂啥?、充填紙張纖維之間的空隙、提高不透明度等。用作填料，在改善紙張性能的同時(shí)還可以降低成本;用作涂布料，則可以改善紙張對(duì)油墨的滲透性、包容性以及紙張的外觀。在造紙中對(duì)高嶺石的主要要求是粒度及雜質(zhì)含量，要求粒度小于2μm，白度大于86%。
高嶺土中鋁元素是高嶺土的主要成分，也是其決定性因素之一。鋁的存在使高嶺土具有優(yōu)良的塑性和吸附性能，是陶瓷、造紙等行業(yè)的原料；硅元素與鋁形成的硅鋁酸鹽是高嶺土的組成部分之一。硅的存在使高嶺土具有良好的耐火性能，適用于冶金、建筑材料等領(lǐng)域。鐵元素高嶺土中含有較多的鐵元素，可以影響其顏色，影響顏色的鐵元素主要有三價(jià)鐵和四價(jià)鐵。同時(shí)高嶺土中還含有少量鈣、鉀、鈉等元素，這些元素可以調(diào)節(jié)高嶺土的酸堿度、穩(wěn)定性和吸附性等性能。但是高嶺土中還可能含有鐵、錳、鈉、鈉、鎂等雜質(zhì)元素。如果高嶺土中雜質(zhì)的含量過(guò)高，會(huì)影響其品質(zhì)和使用效果高嶺土中的雜質(zhì)元素可能是有害離子，會(huì)影響產(chǎn)品的品質(zhì)，尤其是對(duì)陶瓷制品的顏色、質(zhì)地和硬度等方面有影響，雜質(zhì)元素也可能會(huì)使高嶺土中的化學(xué)成分或水分發(fā)生變化，從而影響其穩(wěn)定性和性能；雜質(zhì)元素有些是有害物質(zhì)，污染環(huán)境，在生產(chǎn)過(guò)程中積極純化高嶺土，可能有助于環(huán)保；雜質(zhì)元素也可能會(huì)影響高嶺土的加工工藝，如影響可塑性等。因此，我們?cè)谑褂酶邘X土?xí)r對(duì)于高嶺土中元素含量和雜質(zhì)的處理需要根據(jù)不同的情況進(jìn)行操作，以確保高嶺土的質(zhì)量和使用效果，并且在生產(chǎn)過(guò)程中盡可能的保護(hù)環(huán)境。
英飛思推出的EDX8800M能量色散熒光光譜儀置了高功率X射線激發(fā)系統(tǒng)，同時(shí)搭配了高計(jì)數(shù)率和高分辨率的FSDD探測(cè)器，它提供了出色的線性動(dòng)態(tài)范圍，可在高嶺土中實(shí)現(xiàn)更高精度的過(guò)程和質(zhì)量控制。EDX8800M專注于對(duì)各種材料的主量，微量和痕量元素或化合物進(jìn)行定性和定量分析，廣泛應(yīng)用于：合金材料，貴金屬，鐵礦粉，有色金屬及粉末，冶金，金屬及非金屬礦物礦產(chǎn)，耐火材料、耐火原料、鈦白粉、石膏、催化劑、陶瓷、水泥、石灰、玻璃行業(yè)、石英、長(zhǎng)石、方解石、粘土、巖棉、土壤、固廢、除塵灰、赤坭、粉煤灰、稀土永磁、石油油品、爐渣等生產(chǎn)原料及成品化學(xué)成分定性定量快速分析，快速準(zhǔn)確無(wú)損高效環(huán)保，無(wú)需酸堿化學(xué)藥劑。
EDX8800M能量色散熒光光譜儀配備Peltier電制冷的FSDD硅漂移檢測(cè)器不僅具有出色的短期重復(fù)性和長(zhǎng)期重現(xiàn)性，而且具有出色的元素峰分辨率；能同時(shí)進(jìn)行元素和氧化物成分分析；特別設(shè)計(jì)的光路和真空系統(tǒng)大大提高了輕元素(Na, Mg, Al, Si, P）的測(cè)試靈敏度和準(zhǔn)確性。可同時(shí)選配氦氣系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)液體和粉末樣品的直接測(cè)試；八種光路準(zhǔn)直系統(tǒng)，根據(jù)不同樣品大小自動(dòng)切換，亦可測(cè)試樣品不同位置再求平均值，降低樣品不均勻性造成的誤差；高清內(nèi)置攝像頭，清晰地顯示儀器所檢測(cè)的樣品部位；可搭載樣品自旋平臺(tái)，增加樣品檢測(cè)面積，提高測(cè)試準(zhǔn)確度和精密度，能夠幫助各個(gè)有高嶺土需求的行業(yè)。
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