煤系高岭土因为矿物组成简单、化学成分纯净、耐高温、轻质保温砖分散性好、化学性质稳定及电绝缘性优异等物化性质，被普遍运用到各工业领域。

 

针对煤系硬质高岭土的开发应用，主要对其在以下几个工业领域的应用作具体的介绍：

 

(一) 化工方面

 

(1)生产铝化合物煤系高岭土中一般 Al2O3 含量较高，多数介于 35%~39%之间，经过更深入的化学工业加工，可生产多种高附加值铝盐产品如氧化铝、纳米级 α-氧化铝。

 

 

①AlCl3-在精密铸造领域作为硬化剂;石油工业用作加氢裂化剂;造纸领域充当施胶沉淀剂;此外还用作木材防腐剂、污水分离剂等。

 

②硫酸铝-主要在造纸工业用作填料，其次还用于木材防腐、泡沫灭火及絮凝剂、媒染剂、医药收敛剂等领域。

 

③Al(OH)3-作为无烟阻燃填料用于聚氯乙烯类塑料和聚合物中;山东耐火砖作为催化剂和阻燃填料用于合成橡胶制品;作为增白剂和增光剂用于造纸以及用作人造地毯的填料等。

 

④纳米级α-Al2O3-电子工业上生产集成电路基片、透明陶瓷灯管、磁带、荧光粉，作为高性能结构陶瓷和激光材料的原料。

 

(2)生产硅胶、水玻璃及白炭黑

 

煤系高岭土化工生产铝盐过程中，会有大量的反应残渣生成，其主要组分为 SiO2，可用作原料加工生产硅酸钠和白炭黑。将酸浸残渣通过烧碱溶解，并过滤滤除残渣，再在硅酸钠溶液中加入电解质，通过酸化处理，将含水的 SiO2沉淀处理，蓝冠开户地址处理后产物再过滤、洗涤、干燥后就能得到白炭黑。

 

 

 

 

(3)合成沸石

 

近年来，对于应用煤系煅烧土来制备沸石，学者们进行了深入的探索。优质煤系高岭土具有与4A分子筛相近的 Al2O3/SiO2分子比，因而可用于生产沸石。采用水热晶化法可生成 A、X、Y等不同类型沸石，其中4A沸石用作洗涤剂助剂，能够取代三聚磷酸钠应用在无磷洗衣粉和洗涤剂生产，从而减少对环境的污染。

 

(二) 在建材领域的应用

 

(1)土聚水泥

 

作为一种新型胶凝材料，土聚水泥主要由无定形矿物组成，矿物组成上土聚水泥相较于硅酸盐水泥具有明显的区别。土聚水泥主要价键为离子键和共价键，范德华键只起辅助作用，而传统水泥以范德华键及氢键作为主要价键，因而在性能上土聚水泥优于传统硅酸盐水泥。

 

(2)混凝土掺合料

 

高岭土经高温煅烧后，其煅烧产物(主要为偏高岭石)原子内部表现为不规则排列，热力学上处于亚稳状态，容易和水发生化学水化反应。水化产物包括 CSH 凝胶、水化铝酸钙、水化硫-铝酸钙等，能取代硅灰普遍填充在混凝土掺和料中。

 

(3)油漆涂料

 

目前油漆涂料是我国煅烧高岭土最主要的使用领域，高岭土用于油漆涂料中主要担任充填物和色料替代物的角色。

 

对于应用于油漆涂料的来说，煅烧煤系高岭土优点明显，除拥有普通高岭土的化学惰性、高覆盖能力、理想的悬浮流动性、低成本、色白、降低昂贵染料需要量等特点外，还具有光学性能优异、形状不规则、高油吸收率、高颜料体积浓度、较难老化、耐磨损、易在水或油介质中乳化等优点。

 

(三) 在橡塑工业的应用

 

经过表面改性后的煅烧煤系高岭土，和胶料的表面极性相近，易于被胶料润湿，具有较快的吃粉效率，能够较好地增强胶料的分散效果，使胶粒的补强取得较好效果。

 

(1)橡胶中的应用

 

经改性后，常规的煅烧高岭土添加于橡胶中，可获得半补强以上的效果，保温材料生产厂家另外还一定程度促进胶体交联及分散、提升硫化效率、增强加工性能，并且提高填充量、提升经济效益。

 

(2)塑料中的应用

 

煅烧高岭土，作为填料用于工程和通用塑料中，充填量一般为 20%～40%。煤系煅烧高岭土用于塑料，能对玻璃化温度、拉伸强度和模量等性能参数起到有效提升和增强。

 

另外煤系煅烧高岭土由于可以有效阻隔远红外线，因而常被用作添加剂添加于农用塑料大棚膜中，具有使棚内维持相对适当的昼夜温度、增强农膜的无雾滴效果、改良光照均匀性等作用，是农膜保温的理想助剂。

 

(四)造纸填料

 

煅烧高岭土应用于造纸工业，主要作为造纸工业的填料。经过表面改性包覆二氧化钛后，煤系煅烧高岭土具有与钛白粉相近的功能，由于具备更高的着色力、遮盖力，尤其适于使用在高速刮刀涂布机上。

 

(五)工业制瓷

 

(1)陶瓷

 

高温结构用陶瓷近来发展迅速，在高温工程材料领域广泛替代了传统金属材料，该种陶瓷材料具备更好的抗化学腐蚀性、抗热抗震性和高温稳定性。

 

中南大学王朝胜等学者“利用流动氩气进行气氛控制，以天然高岭土和纳米级碳黑为原料在高温下复合制备 SiCw/Al2O3 陶瓷粉，生成的 SiC 晶须直径低于200nm，长度超过 5um” 。这种方法生产的陶瓷粉，断裂韧性、抗热震性和抗弯强度等性能均获得明显提升。

 

(2)电瓷

 

在张金安、刘春光针对黑龙江省西部地区高岭土原料进行开发利用的研究中，“以工业现场的陶瓷原料为基础，辅以本省及其它地区原料，制得达到我国国家工业标准的高压及低压电瓷”。

 

(3)搪瓷

 

搪瓷作为一种复合材料，其主要原理是将无机玻璃质材料熔融凝聚在基体金属构架上，从而牢固联结。高岭土用于搪瓷，是用作无机玻璃质材料充填其中。

 

搪瓷制品安全无毒，易于清洁，作为饮食器具和洗涤用具在日常生活中普遍应用。搪瓷品种丰富，按用途不同，其工业领域主要有艺术、日用、卫生、建筑、工业、特种等不同搪瓷类别。

 

(六)高分子材料

 

(1)绝缘电子材料

 

煤系煅烧高岭土，经过改性后其绝缘电阻能有效提高，并且它对环境无害，蓝冠注册地址因而被广泛研究用于替代过去对环境有害的有机阻燃剂。现如今，经改性的煤系煅烧高岭土阻燃剂已被应用于酚醛树脂型的阻燃覆铜板和其层压绝缘板上。

 

(2)玻纤产品原料

 

玻璃纤维，作为无机非金属材料一种，是当今材料体系中的主要成员，性能优异。程先忠、沈上越等对宜昌煤系高岭土的性质进行了研究，“针对高岭土的化学组分、矿石特性，探索性地将超细高岭土应用于制造无碱池窑玻璃纤维以及氯化丁基橡胶。探索结果显示，该类煤系高岭土在玻璃纤维和橡胶领域中均具备广阔的发展远景”