高嶺土粒度分布對黏濃度影響的研究

    在造紙行業中，高嶺土主要作為填料和涂料生產銅版紙和涂布白版紙。黏濃度是涂布造紙重要指標，一般在66 % ~ 70 %之間。
    高嶺土粒級的分布對于礦漿的流變性有顯著影響，直接影響著高嶺土黏度。漂白前后4個粒級提純樣均顯示出黏濃度隨著粒徑增大而遞減趨勢。黏濃度的影響因素很多，但歸根到底在于高嶺石本身固有的性質（內因）和外在條件（外因）。內因在于高嶺土的成因、高嶺石的晶體結構有序度、晶體形態以及粒度和粒度分布等；外因則在于礦物組成、分散劑種類含量、酸堿度以及加工條件、方法等。
    研究表明，高嶺石從高有序向無序轉變，主要是沿著b軸方向出現了b/3的層位移，原始缺陷是由八面體空位的無序位移引起的；高嶺石的結構無序化和晶體內部的缺陷有關，隨著缺陷增加，晶體形態的均勻性受到破壞，晶體厚度變薄，徑/厚比增大，邊緣和角引起摩擦和破損，產生部分電荷不平衡，黏度增大。隨著高嶺石晶體的增大，晶體可發生卷曲，晶體結構發生位錯的幾率增高，不對稱性增大，從而導致結晶度的降低。因此體現在提純樣品上，粒級越小，徑/厚比越小，結晶度越高，單體含量越多，黏濃度越大；反之粒級越大，徑/厚比越大，結晶度越低，集合體含量越多，黏濃度越小。
    結論：通過提純實驗，獲得0~15 μm的4個粒級提純樣，所得高嶺石百分含量高（97 %、91 %、80 %和75 %）、相應粒級分布百分比高（99.5 %、68.1 %、63.7 %和72.9 %），得到漂白前的黏濃度為63.99 %、62.17 %、58.49 %和58.80 %及漂白后的68.92 %、63.98 %、59.99 %和59.29 %。2.茂名高嶺石結晶有序度高、顆粒粒度細、徑/厚比小、粒級分布均勻、雜質含量少是決定高黏濃度的關鍵因素，以樣品a最為適合，其他粒級可通過相應技術改進，提高黏濃度。3.保險粉漂白有利于黏濃度的提高，漂白前后黏濃度的差值與白度的差值高度正相關（R2=0.934）；樣品a到樣品d，漂白效果逐漸降低，這可能與樣品中炭質、有機質含量有關。4.從樣品a到樣品d，隨高嶺石粒度分布范圍增大，徑/厚比增大，結構有序度降低，結晶度降低，與黏濃度呈高度正相關。同時，黏濃度與提純樣高嶺石含量正相關，與雜質礦物石英、伊利石呈負相關性。