白云石是钙镁碳酸盐等分子混合的非金属矿物,呈白色、灰色,含铁系的呈褐色。白云石在我国分布很广,如内蒙古、贵州、广西、青海、重庆、辽宁、河北、广东、湖北、湖南等各省市均有丰富储量,特别是贵州、广西等省白云石纯度、白度较高,很适宜制造工业钙、镁产品。
白云石通过破碎、粉碎、超细研磨等粉磨技术可制造不同粒度的粉体产品,供建材、陶瓷、橡胶、塑料等工业用,另外在农业、环保、冶金、节能、制药和保健品等领域也广泛得到应用。
1、白云石生产活性超细钙镁填料工艺
白云石矿经选矿、剔除红筋、水洗泥土等预处理工序后,用颚式、锤式等破碎机粉碎,再经球磨、摆式、搅拌式、气流式等细磨设备制取不同目数普通钙镁填料;还可再进行表面处理工序,制取活性钙镁填料;再经湿法剥片机等设备研磨、压滤、闪蒸干燥等可制取超细钙镁填料;也可经表面处理,制取活性超细钙镁填料产品。
2、白云石钙镁填料在橡胶领域中的应用
橡胶工业中最常用的填料为轻质碳酸钙,它是由石灰石经煅烧、消化、碳化、脱水、干燥、分级等工序制备而成,轻质碳酸钙产品因质轻、性能优,而被广泛应用于橡胶行业做填料。而白云石钙镁填料与轻质碳酸钙相比,具有生产能耗低、流程短、投资小,还具有一定的补强性能等优点。
在橡胶中与添加等量轻质碳酸钙相比,白云石钙镁填料具有飞扬小、易分散、缩短混炼时间、半成品弹性好等优点,撕裂强度优于用炭黑补强胶料。
3、白云石钙镁填料在塑料领域中的应用
在聚丙烯中添加60份活性白云石钙镁填料,同添加60份轻质碳酸钙填料分别制样(其他添加物均相同),样品的各项性能见下表。
4、白云石钙镁填料在造纸领域中的应用
白云石矿经拣选、破碎和磨细后可制得钙镁填料,对其进行表面改性后可作为填料应用于造纸行业。
刘银等研究发现白云石经纳米包覆后,其颗粒棱角钝化、分散均匀,表面性能得到改善,纳米包覆的白云石粉体能够提高纸张的物理性能,起到提高纸张的抗张指数、耐破指数、撕裂指数、耐折度和留着率等。采用白云石替代碳酸钙作为造纸填料,不仅可以改善纸张性能,而且能降低成本。
5、白云石钙镁填料在涂料领域中的应用
白云石钙镁填料可作为颜料填充剂用于涂料工业中,具有改善涂料耐候性、吸油性和抗擦洗性等作用,超细钙镁填料应用于涂料中具有抗沉降作用,可改善涂料的悬浮稳定性;应用于乙烯基涂料中,具有调节pH的作用,可以防止pH降低;超细钙镁填料充填的涂料对于金属有防腐蚀作用。
但无机材料的钙镁填料与有机聚合物基质的表界面性质存在很大差异,直接填充时难以在聚合物基质中分散均匀,导致复合材料的性能下降,一般需要进行表面改性处理。
机械力化学法具有表面改性和超细粉碎一体化的功能,不仅对白云石钙镁填料的表面进行了有机化处理,还细化了粉体粒度。徐利强等采用机械力化学法改性白云石粉体,指出硬脂酸和铝酸酯的改性效果优于钛酸酯的,经3种改性剂改性后的白云石粉体的活化指数分别为94.4%、98.5%和74.09%。
资料来源:
[1]张巍.白云石的应用进展[J].矿产保护与利用,(2):-.
[2]胡庆福,宋丽英.白云石精细加工工艺[C].年镁化合物行业年会暨专家工作会议,:8
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