中国煤系高岭土加工利用现状与发展

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1、中国煤系高岭土加工利用现状与发展唐靖炎耿万义蔡建张韬苏州中材非金属矿工业设计研究院国家非金属矿深加工工程技术研究中心淮北金岩高岭土有限公司摘要：本文综述了中国煤系高岭土资源状况，生产消费现状，主要应用领域，深加工技术与装备的现状，分析展望了煤系高岭土未来技术，产品的发展方向与目标市场的需求。关键词：煤系高岭土，煅烧高岭土，加工利用现状，发展前景中国以独特而丰富的煤系高岭土资源著称于世，以煤系高岭土为原料经过煅烧等深加工工艺处理的煅烧高岭土产品以其散射力强，油墨吸附性能好，活性和白度高，电绝缘性能和热稳定性能好，孔隙率和遮

2、盖率高，容重小等优点而在造纸，建筑涂料，陶瓷和日用化工等行业广泛应用，近年随着我国经济和工业的高速发展，对高岭土产品的需求越来越大，我国煤系高岭土的开发利用技术和生产应用的规模也随之迅速发展起来。一、资源现状中国是世界煤炭资源大国，在分布广，厚度大的含煤岩系中，蕴藏有大量可供顺便开采，综合利用的共伴生矿产——煤系高岭土，煤系高岭土是中国特有，独具特色，有广阔利用前景的重要的非金属矿产资源。我国煤系高岭土在地质时代上从晚古生代到新生代各主要聚煤期的煤系中均有煤系高岭土的分布，而以晚古生代石炭～二叠系煤系中分布最广，厚度大，

3、质量好，储量可观，开发应用价值大。目前，在我国东北，西北，西南一些较大的矿区已经在对该地区的煤系高岭土资源进行开发利用，如：大同，朔州，内蒙，淮北，秀山等地，有的矿区已形成可观的开发规模和经济效益。这对于当前煤炭企业的产业结构，产品结构调整，无疑是一个新的产业和经济增长点。我国优质高岭土资源储量4.6亿吨，居世界储量的3.9%，位于世界第9位，但上述的高岭土资源储量主要以水洗高岭土为主。我国的煤系高岭土估计储量在112亿吨左右，其中探明储量为17亿吨。目前因煤炭开采而排弃的煤矸石累计有30多亿吨，占地1.2亿万顷，是我国

4、目前排放量最大的工业固体废弃物，这部分煤矸石中约50%为极具开发利用价值的煤系高岭土。因此将煤系高岭土计算在内，中国已成为高岭土资源的第一大国。中国的高岭土资源分为硬质高岭土、软质高岭土、砂质高岭土三种原料类型和热液蚀变型、风化残积型、风化淋积型、河湖海湾沉积型、含煤建造沉积型等成因类型。全国共有高岭土矿点700多处，其中200余处作过地质工作，探明储量超过31亿吨（煤系高岭土17亿吨，非煤系高岭土14.32亿吨）其分布为广东3.09亿吨，福建1.11亿吨，江西0.77亿吨，湖南0.54亿吨，江苏0.37亿吨，东部，西部

5、，中部所占比例分别为25.17%，46.54%和28.27%。二、加工技术现状用煤系高岭土加工煅烧高岭土的关键技术在于超细粉碎和煅烧，目前国内生产煅烧高岭土的原料主要指标要求为：高岭石含量在97%以上，Fe2O3含量不超过0.5%。苏州中材非金属矿工业设计研究院暨国家非金属矿深加工工程技术研究中心致力于煤系高岭土煅烧新技术、新工艺、新设备的研究开发和技术辐射，推动我国煅烧高岭土行业的发展。通过国家“八五”、“九五”科技攻关项目以及2002年度国家科技部专项研究开发项目——高岭土剥片分级技术，不同类型煤系高岭土煅烧技术与工

6、艺流程的研究，煤系高岭土专用设备的研究，煤系高岭土增白煅烧新工艺，强磁选除铁技术，综合除杂技术，强化气氛动态煅烧技术，高浓度超细粉碎技术的研究形成了先进的、成套的煤系高岭土加工工艺技术，通过工艺技术发展的带动研制了煤系高岭土加工过程中的关键设备，如高浓度湿法超细粉碎设备，间接加热或直接加热动态煅烧纯化设备，并开发出了能在多个行业应用的系列化煅烧高岭土产品。这些技术与装备已成功的在国内进行了工程转化与应用，取得了较好的效果与显著的经济和社会效益。主要工艺与技术简介：1、煤系高岭土加工新工艺流程：原矿――粉碎――综合除杂提纯

7、――高浓度湿法超细粉碎――压滤――干燥――打散――强化气氛动态煅烧――解聚――产品与传统工艺流程相比，新工艺流程具有以下一些特点：①普通工艺流程对原料质量的要求较高，一般要求原料的Fe2O3≤0.5%;TiO2≤0.8%，限制了铁钛含量高（Fe2O3≥0.5%;TiO2≥0.8%）的煤系高岭土原料的利用。该新工艺流程对原料的适应性非常强，可处理目前国内已发现的大部分的煤系高岭土原矿，并可生产白度大于90%，-2um含量大于90%的高档产品，大大提高了煤系高岭土的利用率（约70%）；②该工艺流程为“先磨后烧”工艺，可以解决

8、普通工艺流程存在的烧不透或过烧，产品白度低，超细磨矿效率低，能耗大等问题，可降低生产成本15%以上；③该工艺采用了先进的综合除杂提纯技术，高浓度湿法超细粉碎技术，强化气氛动态煅烧技术，确保了产品的质量指标；④该工艺采用了先进的煤系高岭土加工专用设备，如BP系列磨剥机，强力粉碎干燥机，高压压滤机，打散机等，从而保证了整