Les principales caractéristiques du procédé et les utilisations du kaolin

Le kaolin, nommé d'après le village de Gaoling à Jingdezhen, dans le Jiangxi, est le « matériau essentiel » de la céramique. Son principal composant est la kaolinite (formule chimique Al₂[(OH)₄/Si₂O₅]), formée par l'altération du feldspath et d'autres minéraux silicatés. Sa texture fine et pure lui confère à la fois plasticité et propriétés réfractaires. Des céramiques anciennes aux applications modernes dans la fabrication du papier, la chimie et l'aérospatiale, le kaolin demeure un « champion invisible » de l'industrie.

Six caractéristiques technologiques fondamentales du kaolin

Blancheur et luminosité : la « pureté » qui détermine la qualité

Blancheur naturelle : Blancheur après séchage à 105 °C. La présence d'impuretés (comme Fe₂O₃, MnO₂) peut donner une teinte jaune, brune, etc.

Blancheur après calcination : La blancheur après calcination à 1 300 °C affecte directement la brillance des céramiques et des revêtements. La blancheur du kaolin de haute qualité après calcination peut atteindre plus de 901 TP3T.

Luminosité : Réflectivité sous une lumière de longueur d'onde de 4570 Å, ce qui est particulièrement important dans l'industrie papetière.

Distribution granulométrique : la « référence absolue » pour les applications industrielles

Plus les particules sont fines (par exemple, moins de 2 μm), plus la plasticité et la suspension sont fortes. Par exemple, les États-Unis exigent que plus de 901 TP3T des particules de kaolin utilisées dans les revêtements soient inférieures à 2 μm.

La technologie de contrôle de la taille des particules (comme la pulvérisation eau-pétrole et la séparation magnétique pour l'élimination du fer) est la clé pour augmenter la valeur ajoutée.

Plasticité : la « magie » du formage céramique

L'indice de plasticité (différence entre la teneur en humidité limite de liquidité et la teneur en humidité limite de plasticité) et l'indicateur (résistance à la déformation) sont des paramètres clés. Le kaolin hautement plastique (indice > 15) facilite la mise en forme et résiste à la fissuration.

Collage et adhérence : adhésifs pour formulations industrielles

La propriété de liaison désigne la résistance après mélange avec des matériaux non plastiques (comme le sable de quartz). Plus la quantité de sable est importante, plus la propriété de liaison est forte.
La viscosité affecte la fluidité de la boue. Les revêtements papetiers nécessitent une viscosité aussi faible que 0,5 Pa·s (revêtement à basse vitesse).

Propriétés de séchage et de frittage : la transformation de l'argile en porcelaine

Retrait au séchage : Le taux de retrait linéaire est de 3% à 10%. Un retrait excessif peut facilement provoquer des fissures dans la céramique.

Réfractarité : La réfractarité du kaolin pur atteint 1700℃ et les impuretés réduiront considérablement sa résistance aux hautes températures.

Adsorption et isolation

Le kaolin a une faible capacité d'adsorption d'ions, mais après modification, il peut être utilisé dans les domaines de la protection de l'environnement (comme le traitement des eaux usées).

Il possède une excellente isolation électrique et constitue un matériau important pour la fabrication de composants électriques en porcelaine et radio haute tension.

Les principales utilisations du kaolin

• Industrie céramique (représentant environ 40%) :Les céramiques quotidiennes, les céramiques de construction et la porcelaine électrique s'appuient toutes sur les propriétés de formage et de résistance aux hautes températures du kaolin.
• Fabrication de papier et couchages (représentant environ 30%) :En tant que charge et revêtement, le kaolin améliore la brillance et la douceur du papier.
• Matériaux réfractaires :Les briques réfractaires, les creusets, etc. doivent résister à des températures élevées supérieures à 1600℃, et le kaolin est la matière première de base.
• Domaine des nouveaux matériaux:Le kaolin modifié est utilisé pour le renforcement du caoutchouc et le remplissage du plastique, tandis que le nano kaolin est utilisé en biomédecine.
• Protection de l'environnement et énergie : La technologie d’utilisation complète des résidus réduit le gaspillage des ressources.

Conclusion

De la « formule binaire » des anciens fours de Jingdezhen aux nanotechnologies modernes, la valeur du kaolin a été constamment redéfinie. De plus, avec des politiques environnementales plus strictes et une demande croissante de nouveaux matériaux, le traitement en profondeur et le recyclage du kaolin constitueront une nouvelle orientation pour l'industrie. Poudre EPIC Nous sommes spécialisés dans le broyage ultrafin de divers minéraux. Nous pouvons vous aider à résoudre divers problèmes. N'hésitez pas à nous contacter.

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