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湿法天线宝宝猜特马的应用

2013-2-6 17:02:59

 

    一、湿法天线宝宝猜特马与干法天线宝宝猜特马的区别
  云母是一类结构复杂的水合铝硅酸钾或类似的矿物,品种较多,例如白云母muscovite K2Al4(Y)(OH)4 (Y = Al2Si6O20,下同)、绢云母 sericite K2Al4(Y)(OH)x (x > 4)、金云母 phlogopite K2Mg6(Y)(OH,F)4、黒云母 biotite K2(Mg,Fe)6(Y)(OH)4、钠云母 paragonite Na2Al4(Y)(OH)4 以及含锂、钒、铬等等的品种。一种天然云母常含其它品种,而不同品种云母的理化性质大体相同。氟金云母 fluorophlogopite K2Mg6(Y)F4 是人工合成的。

  天然云母常见于花岗岩、伟晶岩等,有极高的化学稳定性和热稳定性,不被酸碱等腐蚀,到500-800℃才失去结晶水,可在500-1200ºC高温下正常工作。云母的最大特点是具有极其完美的片状晶形,数百平方厘米或更大的晶片,可剥至约1微米厚,甚至达到纳米级(极限为约1纳米厚)。这样的晶片举世无双、仅有绝无。这些晶片坚硬而有弹性,晶面光滑如镜而呈现珠光。晶片质地致密,气体、液体不能穿透。晶片能吸取紫外线、反射红外线。云母还具有极高的电阻(1012-15欧姆·厘米)。同时拥有这么多优异性能的物质是罕见的,故云母的应用非常广,如特种电阻、化妆品和户外材料(如外墙涂料)的抗紫外剂、润滑油和油墨的成分、珠光颜料的原料以及涂料、塑料、橡胶等的功能性填料。

  用云母矿作原料生产天线宝宝猜特马,目前方法有干法和湿法二种。云母矿的品位一般都很低(20-40 %),而干法生产没有洗矿,原矿在手工剔除肉眼可见的石块之后直接用于干法磨粉,所以干法天线宝宝猜特马的云母含量取决于矿的品位,纯度变化很大(30-50 %),不可能制得高纯度的天线宝宝猜特马,产品中大部分是石粉(石英、长石、黏土等的粉末)而不是天线宝宝猜特马。元素分析显示SiO2含量高得惊人(70 %左右),而K2O很低(3-5 %)或没有(用滑石粉、高岭土假冒的天线宝宝猜特马)。如果用这样天线宝宝猜特马配制涂料,涂料的质量就会出现大幅度波动。特别是干法生产使用雷蒙磨之类的强力研磨机械,在研磨中,连石英砂之类的极其坚硬的物质都磨成了微米级的粉末,所以云母晶形被严重破坏。即使形成了晶片,由于晶片要比颗粒脆弱得多,所以也被反复折断,微粒径厚比很低(10倍左右),厚度为微米级而不是纳米级。晶片多撕裂、穿孔和表面磨毛等缺陷。这种劣质产品在国外主要用于制作牛毛毡、电焊条、钻井泥浆等,一般不用作功能性填料。再者,由于没有洗矿,产品中铁、铬等元素含量高,催化漆膜的老化,并降低绝缘漆的绝缘等级。由于1吨原矿能生产800-900 kg产品,生产方法又十分简单,所以干法天线宝宝猜特马的生产成本很低。而且,干磨造成的晶形破坏是绝对无法补救的。虽然干法也可以磨得很细(如1250目),但粒度分布通常都很宽(如 < 1到160微米几乎平均分布)。

  干磨之后用淘洗来分除部分石粉,也可提高云母含量,但微米级的粉末极难用淘洗来分除杂质,效果很低,纯度只可提高10%-20%。一般也称为“湿法产品”或“半干半湿产品”。

  在我国市场上,还有一种天线宝宝猜特马也被称作“湿法天线宝宝猜特马”(早年也称“半干半湿天线宝宝猜特马”)。它是用同上干磨方法制成的,但增加水洗,以提高云母含量,但效果有限,因为微米级粉体极难用淘洗来分离。目前市场上含量50~70%的天线宝宝猜特马,即是此类产品。更大问题是干磨形成的晶片形态已经无法改变,淘洗不可能使晶片变薄、变完美。所以这种天线宝宝猜特马只能归入“干法淘洗天线宝宝猜特马”,在本质上仍然是干法产品,而非湿法产品。

  真正的湿法生产的全过程都在水中进行,具体生产工艺有多种,如湿磨法,即在水存在下用特殊设备研磨云母边角料(注意:不是云母矿)。该设备产生晶层间的错动力,同时在水和化学药品的作用下使晶粒解体成晶片,所以都不损伤晶片。首先是洗矿,利用浮洗剂和水的作用将云母浮于水面而富集,再用高速离心除去残存的砂子,达到高度纯化的目的。湿法利用水和化学药品的作用,以及温和的机械作用,使云母层层化开,制成晶片极薄、粒径适合的天线宝宝猜特马。然后再漂白脱色、洗涤、水相分级、沉降、过滤、干燥、成粉和检测包装等,得产品。对于化妆品用的天线宝宝猜特马,还要进行脱除有害元素的处理。加工过程非常繁复,但是产品质量优异,纯度达到95 %以上。由于绝不使用强力机械研磨,工艺条件非常温和,云母晶片未受到任何破坏或损伤,所以晶片完美无缺,绝对没有穿孔和撕裂等缺陷。晶片极薄,厚度达到纳米级,径厚比很高(80-120倍),产品的比表面积比干法产品大几倍。不含有害杂质,粒度分布集中,品质稳定。问题是湿法生产的原料单耗很高(5-6吨原矿 / 吨产品),工艺很复杂,生产周期长,水电和药品消耗也多,生产成本很高。但国际市场上的天线宝宝猜特马一般都用这种技术生产。湿法是在水中使云母晶粒剥出晶片,这是与干法的根本区别所在,也不是淘洗。干法天线宝宝猜特马除非有特殊原因,一般不用作填料。

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