채건

(쑤저우 중재 비금속 광산공업설계연구원, 장쑤 쑤저우 2 15004)

이 글은 중국 고령토 공업 발전의 역사를 서술하였다. 무명고령토 생산을 예로 들면, 중국 고령토의 발전 현황을 중점적으로 설명하는데, 여기에는 자원, 생산 가공, 기술적 특징, 제품 응용이 포함된다. 세계 고령토 공업 기술을 비교해 중국 고령토 가공 기술과 개발 이용의 발전 방향을 분석했다.

고령토 개발 활용 기술 개발.

저자 소개: 채건, 교수급 수석 엔지니어, 중재 비금속 광산공업설계연구원 부원장. 연락처 전화: 138062 19775. 이메일: fkycj@ 163.com.

I. 소개

고령토는 매우 중요하고 용도가 광범위한 비금속 광물이다. 가소성, 접착성, 분산성, 내화성, 절연성 및 화학적 안정성으로 종이, 도자기, 플라스틱, 고무, 화공, 전자, 페인트, 내화재, 군공, 의약품, 화장품, 농약 등 수십 개 업종에 널리 사용되고 있다.

1980 년대 중반, 과학 연구, 생산 등 관련 부처의 협조로 우리나라 지질학자들은 푸젠 용암과 광둥 무명에서 대형 고령토 광상을 발견하여 우리나라가 제지 플라스틱 건축 자재 등의 업종을 발전시킬 수 있는 자원을 제공하였다. 무명고령토는 현재 우리나라의 중요한 제지용 고급 고령토 생산기지로 인정받아 고령토 산업의 전면적인 발전을 촉진시켰다.

우리나라 제지공업은' 85' 와' 95' 기간 동안 급속히 발전하여, 연이어 몇 대의 스크레이퍼 코팅기를 도입하여, 칼속도가 600 m/min, 800 m/min, 심지어 1200 m/min 까지 올라갔다. 이에 따라 고령토에 대해 더 높은 품질 요구 사항 (섬세도, 흰색, 점도 농도, 마모 값 등) 이 제기되었습니다. 고령토 산업과 각 응용업계 연구원들의 공동 노력을 통해 중국 고령토 기술은 정화, 초극세, 개성 등 일부 기술이 이미 세계 수준에 이르렀다.

둘째, 카올린 산업 현황

(1) 카올린 매장량

중국 고령토는 지질매장량이 14.32× 108t 인 것으로 밝혀졌으며, 여기서 광동은 4. 18× 108t 이고 푸젠은/입니다 또한 16.7× 108t 석탄계 고령토는 주로 내몽골, 산시, 산둥, 안후이, 랴오닝, 산시 등에 분포한다. 무명고령토 자원은 주로 산둥, 하지, 산고, 비수령에 분포되어 있으며, 범위는 약 40 ~ 60 KM2 로 약 2.8× 108t, 원경 매장량은 약 8× 108t 입니다. 광상 유형은 퇴적 풍화형으로, 광체는 상신세호령팀과 중신세 황소령팀에 존재한다. 광석의 자연 유형은 자갈 고령토, 자갈 사질 고령토, 사질 고령토 등이다. 공업 유형은 사질 고령토를 위주로 한다.

(2) 카올린 생산 기업

현재 전국에 현급 이상 고령토 기업 100 여 개, 향진 기업 700 여 개가 있다. 원광 생산 능력은 300× 104t 를 초과하고 처리 능력은 70× 104t 를 초과합니다. 중국 고령토회사, 무명고령기술유한공사, 푸젠용암고령토회사, 항광북해고령토회사, 무명석화광업회사 생산규모는 10× 104t 입니다. 무명 지역의 고령토 생산량은 약 38× 104t/a 로, 그 중 종이 스크레이퍼 고령토 생산량은 전국 총생산량의 80% 를 차지한다.

(c) 카올린 생산 공정

현재 우리나라 고령토의 전형적인 생산 공예는 원광이 모래 제거, 거친 선택, 정선되어 선광정광을 얻는 것이다. 그런 다음 수평 나선형 원심분리기로 정광을 분류, 정화, 화학 표백 또는 고그라데이션 제철을 합니다. 가공 후 제품은 먼저 나비 분리기로 탈수한 다음 필터 프레스로 탈수한다. 마지막으로 건조탑 건조, 완제품 포장 측정. 무명고령 기술유한회사를 대표하여, 과정은 아래와 같이 소개한다.

무명고령토는 질서가 높고, 입도가 가늘고, 백색도가 높고, 점도가 낮은 의육각 판형 결정체로, 이미 우리나라 고급 제지 고령토의 중요한 원료로 확인되었다. 고령토 광산은 물총의 고압 충격으로 부서지고, 모르타르는 나선형 분류기에 펌프되어 모래를 제거한 다음 수력 회전기를 통해 분리된다. 선광 단계의 수는 원광의 성질에 달려 있으며, 일반적으로 2 ~ 4 단계이다. 분리된 굵은 정광은 수평 나선형 원심 분류기를 통해 페인트급과 충전급 제품으로 분리되었다. 페인트 등급 제품은 표백, 자기 분리, 필터, 건조, 포장 후 출고됩니다. 패킹 등급 제품은 필터 프레스 및 포장 후 출하됩니다. 선광 공정은 그림 1 에 나와 있습니다.

그림 1 흐름도

무명 지역 고령토 제품의 품질은 표 1 에 나와 있습니다.

표 1 제품 품질

1. 나선형 분류기 모래 제거

무명고령토에서는 응시와 장석의 입도가 비교적 굵어서 일반적으로 325 목보다 크다. 고령토는 입도가 비교적 가늘어 주로 -2 μ m 에 집중되어 있으며, 원광 세분성 분석에서 +40μ m 함량이 80.01%를 차지하는 것으로 나타났다. 미세한 입자급 함량이 두 번째이고, -2μm 함량이12.97% 를 차지한다. 중간 입도 범위는 넓지만 함량은 매우 적어 40 ~ 2 μ m 의 7.02% 를 차지하므로 대용량 등급 장비 (나선형 분류기) 를 통해 거친 선택을 하고, 대량의 굵은 꼬리를 제거하고, 수력 회전기로 최종 세분성을 점검한다. 현재 국내 고령토 선광공장은 수력회전기로만 등급을 매기고 있는데, 고압 찌꺼기 펌프가 필요하기 때문에 처리량이 적고 전력 소비량이 높다. 나선형 분류기로 모래를 제거하여 기존 고령토 생산 공정 모델을 돌파하여 우리나라 고령토의 거친 선택 규모를 (1 ~ 2)× 104t/ 대에서 20× 104t/ 로 높였습니다.

수평 달팽이의 원심 분리 분류

청소 과정은 수평 달팽이 원심 분류 기술을 사용하여 제품의 섬세함을 -2μm 90% 이상, 분류 효율은 80% 이상에 달한다. 특히 변속 속도 조절은 각기 다른 자재에 따라 프로세스 매개변수 (예: 분류 요소) 를 조정하여 제품 품질을 안정적으로 유지하여 고령토 등급 기술이 당시의 세계 수준에 도달할 수 있도록 합니다.

현재, 국내 고령토선광공장은 대부분 수력회전기를 이용하여 분리 등급을 하고 있다. 자동 제어가 실현되지 않은 상태에서 흐름과 압력의 변화로 인해 제품 품질이 -2μm 90% 이상으로 안정되기 어려우며 분류 효율성이 떨어집니다. 그리고 연간 생산량 1 만 톤 이상의 선광공장의 경우 작업장 구성이 너무 많은 공간을 차지합니다.

널리 사용되는 표백 및 철 제거 기술.

철과 티타늄의 물상 분석에 따르면 고령토에서 철의 발생 상태는 미네랄 철과 격자 철로, 상당 부분은 미네랄 철, 특히 표면 철의 침출 오염이다. 따라서 화학 표백은 가장 경제적이고, 가장 효과적이고, 가장 널리 사용되는 방법이다. 표백제 (예: 아황산나트륨) 를 복원해 fe3++ 를 수용성 fe2++ 로 복원한 다음 세탁을 통해 제거한다. 모 고령토 선광공장은 자기 분리와 화학 표백의 결합을 통해 제품의 백색도를 더욱 높이고 화학 물질의 소비를 줄였다. 자기 분리를 통해 Fe2O3 을 0.66% 에서 0.5%, 백색도를 70% 에서 88% 로 높일 수 있다.

4. 압력 여과 공정

국내 고령토 기업은 과거에 저압 필터링을 자주 사용했다. 기술 공관을 통해 무명 지역 공장은 고압 풀을 채용해 압력이 2 ~ 2.5 MPa 에 달하여 생산성을 높이고 제품의 수분 함량이 35% 미만이 되도록 보장하며 에너지 소비를 절약하고 작업 환경을 개선했다.

5. 새로운 건조 공정 채택

이 제품은 운송이 용이하여 작업 환경을 개선했다.

현재 무명 지역의 제조사들은 모두 스프레이와 플래시 건조 방식을 채택하여 각각 특색이 있다. 플래시, 특히 개선된 강한 건조는 생산 과정에서 적응성이 강하여 농도, 자재, 급료 속도에 따라 건조할 수 있어 국산 설비의 품질을 보장할 수 있다.

셋째, 카올린의 응용 및 시장

제지 산업

중국 고령토의 소비 구조는 외국과 매우 다르다. 도자기와 내화재용 고령토량은 70 ~ 80%, 제지는 10%, 고무는 3%, 다른 업종은 7% 를 차지한다. 세계 선진국에서는 제지 소비가 60%, 내화재가 8%, 고무가 5%, 도자기가 10%, 나머지는 17% 를 차지한다.

1990 년대 이후 중국 고령토의 소비가 전통적인 도자기 공업에서 제지 공업으로 옮겨간 것은 85 년 동안 중국 제지 공업의 빠른 발전과 10 여 개의 스크레이퍼 생산 라인의 도입으로 인한 것이다. 95' 기간 동안 쑤저우 자흥제지공장, 광저우 인민제지공장, 웨이팡 항신종이업그룹, 쑤저우 아태종이업유한공사 등 제지공장을 신설하거나 확장해 중국을 세계에서 세 번째로 큰 제지국으로 만들었다. 중국의 1 인당 연간 종이량은 38kg 에 불과하여 세계 수준보다 훨씬 낮다. 동시에 우리나라의 양질의 코팅지 코팅 고령토는 장기간 공급이 부족하여 매년 미국 영국 등에서 수입해야 한다. 우리나라 제지공업이 발전함에 따라 양질의 페인트 고령토에 대한 수요가 날로 증가하고 있다.

현재 우리나라에서 고령토를 사용하는 코팅지, 화이트보드 용지 등 용지 총량이 1 000× 1, 04t 를 초과하고 있으며 종이급 고령토 1 000 ×/KK 가 필요한 것으로 집계됐다. 현재 우리나라 제지용 고령토의 연간 생산 능력은 약 50× 104t 이며, 일부 고령토는 수입에 의존하고 있다. 앞으로 몇 년은 8% 의 속도로 발전할 것으로 예상된다.

(2) 전기 도자기 산업

중국에는 30 여 개의 주요 전기 도자기 공장이 있는데, 각종 고압 절연자, 각종 파이프 커버, 각종 피뢰기, 기계 도자기 등을 생산한다. 우리나라의 수력 발전과 원자력이 크게 발전함에 따라, 전기 도자기 산업은 고령토를 약 1.5× 1.04t 로 사용한다.

(3) 건축 위생 도자기 산업

중국 도시 건설 사업의 빠른 발전과 인민 생활 수준의 향상으로 장식 산업이 점점 번영하고 있다. 현재 유리 타일 18.4× 108m2, 벽 타일, 위생 청결구 수천만 개를 생산하고 있습니다. 이런 제품을 생산하려면 매년 약 250× 104t 고령토가 필요하다. 특히 고급 도자기의 유약은 고령토에 대한 수요가 많고 품질 요구가 높다. 용암 고령토회사의 제품은 이미 유약 산업에 사용되어 만족스러운 효과를 거두었다.

경공업 도자기 회사에 따르면 중국은 일용 도자기의 주요 생산국, 이용국, 수출국으로 매년 10× 104t 이상의 고령토를 선정해야 한다.

(4) 건축 코팅

우리나라 페인트 공업은 빠르게 발전하여 2006 년 연간 생산량이 500× 104t 로, 그 중 건축 페인트 2006 년 연간 생산량은 150× 104t 로 2005 년보다 20% 증가했다. 5% ~ 10% 고령토를 사용하고 1 년에 고령토를 약 12× 104t 로 사용합니다. 초 미세 박리 토양은 라텍스 페인트에 특히 적합합니다. 무명고령토 본사 제품이 시용된 후, ICI, 입방 등 유명 페인트 브랜드 업체들이 잇달아 공급을 요구하여 공급이 수요를 따르지 못했다.

(5) 플라스틱 산업

KLOC-0/958 최초의 PVC 공장이 완공된 이후 중국 플라스틱 공업은 50 년이 지났다. 우리나라 합성수지는 무에서 유까지 생산량이 1990 에서 237× 104t 에 달한다. "85" 및 "95" 새로운 에틸렌 프로젝트 15 건설 생산, 플라스틱 합성 수지 생산량은 500× 104t 에 도달했습니다. 그러나 1 인당 연간 소비량은 매우 낮아 선진국에 비해 큰 차이가 있어 플라스틱 업계는 일정한 발전 속도를 유지할 것이다. 2006 년에 플라스틱 제품 생산량은 이미 2800× 104 톤에 달했다. 고령토는 기능성 충전재로서 플라스틱 공업에서 중요한 역할을 한다. 그 알갱이는 작고, 플랩, 튜브형으로 플라스틱 제품의 강도, 경도, 백색도, 전기 절연성을 높일 수 있다. 플라스틱 박막에서 산란광 투과율을 높이고 적외선을 차단하는 기능도 있어 농용 박막에 광범위하게 적용될 수 있다. 특히 볼륨 충전제로 제품 비용을 크게 줄였습니다.

(VI) 기타 산업

우리나라에는 200 여 개의 고무 공장이 있는데, 매년 고령토에 대한 수요는 약 5× 104t 이다. 또한 법랑, 석유 촉매, 분자 체, 전자 부품, 플라스틱, 페인트, 페인트, 화학섬유, 내화재, 농약 등 업종에서는 매년 일정량의 고령토가 필요하며 사용량이 점차 증가하고 있다. 일부 부서에는 초 미세 변성 카올린 분말이 필요합니다. 결론적으로 국내 고령토 시장 수요는 계속 증가하고 있다.

넷째, 카올린의 개발 방향

(a) 소성 카올린 공정의 완전성

국민경제의 급속한 발전, 특히 제지공업, 국가전력망 개조, 통신건설, 건설업계의 발전에 따라 고령토에 대한 수요가 커지고 요구도 높아지고 있다. 국내 제지, 플라스틱, 페인트 업계의 고령토 소성에 대한 수요는 약 20× 104t 이며, 그 중 양질의 하소고령토의 수요는 10× 104t 입니다. 국내 양질의 토양 생산량이 부족하기 때문에 매년 영미 등 국가에서 양질의 토양을 수입해야 한다.

현재 국내 하소고령토 제품은 고객의 요구를 충족시키지만, 단위 제품은 투자가 크고, 공예가 복잡하며, 품질 관리가 어렵고, 에너지 소비량이 높다. 쑤저우 중재 비금속 광산공업설계연구원은 생산업체와 합작하여 새로운 생산 라인을 건설하고, 세계 선진 수준을 겨냥하여 더 나은 고령토 제품을 생산한다.

(b) 카올린 표면 개질 기술

우리나라 플라스틱 합성수지 생산량은 500× 104t 에 달한다. 중국의 플라스틱 공업은 눈에 띄는 발전을 이루었지만 1 인당 연간 소비량은 매우 낮아 5kg 미만이며 선진국에 비해 여전히 큰 차이가 있다. 최근 몇 년 동안 초극세 및 개성 방면에서 대량의 연구 작업을 하여 어느 정도 성과를 거두어 미네랄 충전재가 플라스틱 제품에 차지하는 비중이 10% 이상이고, 일부 플라스틱 제품 (예: 포장대) 이 50% 이상에 달할 수 있도록 했다.

무명 등의 고령토의 백색도와 섬세함은 모두 일정한 요구에 도달했다. 플라스틱 제품에서 더 많은 몫을 차지하기 위해 플라스틱 업계의 시장을 더욱 개척하기 위해 표면 처리가 가장 중요한 문제이다.

초극세 개조성 고령토는 고무 제품에 뚜렷한 보강 작용을 한다. 즉, 높은 찢기 강도, 내식성, 인장 강도가 있어 생고무 함량을 줄여 비용을 절감할 수 있다. 견고성 강화 후 일반 제품의 찢김성은 두 배 이상, 구부리기 횟수는 5 ~ 6 배 정도 높일 수 있습니다. 그 결과, 개조성 고령토는 고무제품에 광범위하게 적용되어 카본 블랙과 실리카를 대량으로 대체했다. 일본은 50% 를 차지하며 중국의 현재 소비량은 (25 ~ 30) × 104t 입니다.

페인트의 충전재는 일반적으로 체질 물감이라고 한다. 고령토가 충전된 후 골조작용을 하여 화학적 안정성, 내식성, 내수성 등의 특징을 가지고 있다. 충전을 통해 페인트막의 기계적 성능을 향상시키고 내구성, 내식성, 단열, 소화 등의 기능을 제공합니다. 동시에 가격이 저렴하기 때문에 완제품 원가가 낮아집니다. 예를 들어, 일부 대체 티타늄 분말은 표지판 페인트, 건물 외벽 라텍스 페인트 등에 사용됩니다. , 사용량은 약 10% 입니다.

고령토의 표면 개조성은 일반적으로 기계 개조성, 화학적 개조성 또는 기계-화학적 개조성으로, 고령토 말린 가루와 표면 개질제를 연속 개조기에서 고속으로 섞는다. 더 나은 수정 효과를 얻으려면 많은 영향 요인이 있습니다. 관건은 원료 준비, 공예 설비, 표면 개질제가 가장 중요한 기술이다. 실란 커플 링제는 카올린의 표면 개질을위한 최고의 시약 다.

국내 모 고령토 공장의 생산 관행에 따르면 표면 처리 개조된 제품, 새로운 생산액 1000 ~ 1500 원 /t, 이윤 300 ~ 500 원 /t, 경제효과가 현저하고 시장 전망이 넓다

(3) 카올린 합성 4? 분자 체

제올라이트 (분 자체 라고도 함) 는 사면체 골격이 있는 실리콘 알루미늄산염입니다. 구멍 지름이 균일한 마이크로공과 교환 가능한 양이온이 많기 때문에 특별한 흡착, 분리 및 이온 교환 특성을 가지고 있습니다. 세제에 필요한 건 a 4 인가요? 제올라이트.

선진국은 이미 인을 함유한 세제의 생산을 기본적으로 제한하고 있으며, 우리나라도' 4' 를 반포했습니까? 제올라이트' 기준, 1999 65438+ 10 월 1 태호 유역에서 인 함유 세제의 생산, 판매 및 사용을 금지하고 있습니다. 중국의 4 를 예측할까요? 분 자체 수요는 30× 104t 를 초과할 것이다.

합성 4? 끓는 돌은 고령토법, 활성백토법, 화학합성법을 포함한다. 고령토는 합성 4 에 사용됩니까? 제올라이트가 가장 경제적이고 합리적이다. 카올린과 4 때문에? 제올라이트와 제올라이트의 실리콘-알루미늄 비율은 동일합니다. 고령토에 Na2O 성분을 첨가하면 결정형을 바꿀 수 있습니다. 4? 제올라이트. 공정은 다음과 같습니다: 소성 → 결정화 → 세척 → 건조 포장.

제품 품질은 표 2 에 나와 있는 QB 1768-93 과 일치해야 합니다.

표 2 QB 1768-93 지표

(4) 나노 점토 재료

나노 소재는 공간 크기 때문에 분자와 원자 세계로 들어오기 때문에 자외선과 전자파를 차단하고 군사, 통신, 컴퓨터 등의 산업에 사용할 수 있는 독특한 성능을 얻을 수 있습니다. 냉장고, 정수기에 나노 점토를 첨가하여 항균 소독 작용을 한다. 특히 세라믹은 나노 점토를 넣어 강도를 50 배 높여 엔진 부품을 만드는 데 쓰인다. 나노 미네랄 재질을 첨가한 플라스틱은 강도가 높고 내열성이 뛰어나며 밀도가 낮습니다. 특히 내마모성이 향상되어 황동의 27 배, 강철의 7 배입니다. 난연성과 자기소멸성을 가지고 있습니다. 나노 플라스틱은 파이프, 자동차 기계 부품, 맥주, 육류 제품의 포장재 등으로 만들어졌다. 현재 나노기술로 인한 매출은 이미 500 억 달러로 2 1 세기의 대표적 기술이 되고 있다.

쑤저우 중재 비금속 광산공업설계연구원에서 생산한 Al2O3 기반 나노 소재는 이미 작은 시험을 마치고 초기 효과를 보았다. 강도는 200 ~ 300mpa 에서1200 ~1300mpa 로 높아졌다.

(5) 미백 점도 감소 기술의 발전

최근 20 년 동안 미백 점도 감소 기술은 고령토 업계의 연구 과제 중 하나로 큰 진전을 이루었다. 현재 백색도는 88%, 점도는 68% 에 달한다. 제지 공업이 급속히 발전함에 따라 고령토에 대해 더 높은 요구를 하였다. 특히 미국 고령토와 브라질 고령토가 중국 시장에 진출해 기술 경쟁을 격화시켰다. 10 번째 5 개년 기간의 과학 기술 공관을 거쳐 고령토 제품은 백색도 90%, 점도 72% 수준에 이르렀다.

(VI) 저온 초전도 자기 분리 기술의 응용

미국 브라질 등에 비해 중국 고령토 자원에는 백색도가 낮고 점도가 큰 결함이 있다. Yankuang 그룹 북해 카올린은 미국 Carpco 및 기타 회사로부터 저온 초전도 기술 및 장비를 도입했습니다. 장비 자기 감지 강도 5T, 설치 용량 37 kW, Fe2O3 이 0.9% 에서 0.5% 이하로 떨어졌습니다.

(7) 초극세 부양 기술

고령토와 불순물의 입도는 매우 가늘어서 초극세부양 기술로 분리할 수 있다.

카올린의 개발 및 응용 및 중국 카올린 산업의 기술 개발

채건

(쑤저우 채중 비금속 광산설계연구원, 장쑤 쑤저우 2 15004)

다이제스트: 중국 고령토 채굴과 가공업의 발전 역사를 소개했다. 문장 () 는 광둥 () 무명코린 () 생산기지 고령토 () 생산을 예로 들어 우리나라 고령토 공업의 발전 상황을 중점적으로 설명하는데, 여기에는 고령토 자원, 생산 가공, 제품 기술 특징 및 응용이 포함된다. 문장 (WHO) 는 우리나라 고령토 생산 기술과 외국을 비교해서 우리나라 고령토 가공 기술과 개발 응용의 발전 추세를 분석했다.

키워드: 카올린, 개발 및 응용, 기술 개발.