La pirofillite è un minerale alluminosilicato contenente acqua, con lucentezza perlacea o grassa. La pirofillite commerciale non ha confini netti con il talco e la saponite. La composizione chimica della pirofillite è simile a quella del caolino, ed entrambi sono minerali alluminosilicati contenenti acqua. Inizialmente, la pirofillite veniva utilizzata come prodotto industriale per la lavorazione, la produzione di sigilli, penne in pietra, ecc. Con lo sviluppo dell'industria moderna, la pirofillite viene utilizzata come riempitivo nella produzione di materiali refrattari, ceramiche, carta, pesticidi, gomma, plastica e altri prodotti, e può essere impiegata anche come materia prima per la produzione di fibra di vetro e cemento bianco. I suoi campi di applicazione sono relativamente ampi.
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Proprietà del minerale e struttura minerale
La formula chimica della pirofillite è Al2［SiO4O10］(OH)2, in cui il contenuto teorico di Al2O3 è 28,30%, SiO2 è 66,70%, H2O è 5,0%, durezza Mohs 1,25, densità 2,65 g/cm3, punto di fusione 1700 °C, è bianca, grigia, verde chiaro, giallo-marrone e altri colori, lucentezza perlacea o grassa, dura, scivolosa, opaca o traslucida, striature bianche e ha una buona resistenza al calore e isolamento.
Gli aggregati minerali di pirofillite pura sono rari in natura e sono generalmente prodotti da aggregati minerali simili; inoltre, hanno una consistenza terrosa e fibrosa. I principali minerali simbiotici sono quarzo, caolino e diasporo, seguiti da pirite, calcedonio, opale, sericite, illite, alunite, idromica, rutilo, andalusite, cianite, corindone e dickite.
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Campi di applicazione e indicatori tecnici
La pirofillite è ampiamente utilizzata nei settori della scultura, della ceramica, del vetro, della gomma, delle materie plastiche, della produzione della carta, dei materiali refrattari e dei diamanti sintetici.
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Tecnologia di lavorazione dei minerali e tecnologia di lavorazione
Arricchimento e purificazione
①, frantumazione e macinazione
La frantumazione e la macinazione della pirofillite hanno due scopi: il primo è quello di preparare materiali in polvere dissociati di pirofillite e monomeri minerali impuri per l'operazione di purificazione e arricchimento, e il secondo è quello di trattare direttamente la pirofillite la cui purezza soddisfa i requisiti del campo di applicazione, trasformandola in prodotti in polvere. Poiché la pirofillite è più tenera e le impurità sono più dure, è molto importante utilizzare attrezzature di frantumazione selettiva per il tipo di arricchimento.
②、Selezione
La differenza nella composizione interna della pirofillite è più evidente all'apparenza. Contiene principalmente informazioni come luminosità e colore. Può essere selezionata manualmente per eliminare le impurità di grandi dimensioni, oppure tramite una macchina selezionatrice fotoelettrica, come ad esempio una macchina selezionatrice iperspettrale intelligente a infrarossi.
③, Arricchimento a media densità
La densità della pirofillite e dei minerali di impurità non è molto diversa, ma dopo la macinazione, soprattutto la macinazione selettiva, la granulometria primaria dei diversi minerali è differente e la differenza di durezza è più evidente. I minerali duri sono spesso distribuiti in granulometrie più grossolane. In base a queste caratteristiche, per la selezione si può utilizzare il metodo di arricchimento a mezzo denso con dispersione in sospensione e classificazione per sedimentazione.
④ Separazione magnetica
La maggior parte dei minerali presenti nel minerale di pirofillite non presenta un'elevata magnetizzazione e le impurità contenenti ferro sono deboli. Il ferro meccanico prodotto durante il processo di frantumazione e macinazione può essere separato mediante un debole campo magnetico. L'ossido di ferro e il silicato di ferro presenti devono essere separati mediante anelli verticali e polpa elettromagnetica. Separatore magnetico ad alto gradiente per la separazione magnetica ad alto gradiente dei materiali.
⑤ Galleggiamento
Quando le impurità minerali di ferro sono solfuri, si possono usare gli xantati per la flottazione al fine di rimuovere il ferro; quando le impurità di ferro sono ossidi, si può usare il solfonato di petrolio per la flottazione al fine di rimuovere il ferro; pirofillite e quarzo possono essere separati mediante acidi grassi o ammine. Utilizzato come collettore per la separazione per flottazione in ambiente alcalino o acido.
⑥. Purificazione chimica
Per i minerali con scarsa bianchezza e per i quali il metodo di arricchimento fisico non consente di soddisfare i requisiti dell'indice di qualità, è possibile utilizzare il processo di sbiancamento riduttivo per la purificazione chimica.
Frantumazione superfine
Quando la pirofillite viene utilizzata nella produzione di carta, plastica, gomma, materiali refrattari e altri settori, è necessario frantumarla in modo ultrafine. Attualmente, esistono principalmente due processi: a secco e a umido. Il processo a secco utilizza principalmente un mulino a getto per la macinazione ultrafine, mentre il processo a umido utilizza principalmente un mulino a sfere e un mulino ad agitazione.
Modifica della superficie
La modifica superficiale della pirofillite si effettua generalmente utilizzando agenti accoppianti come silani e titanati. La modifica superficiale della polvere di pirofillite può essere effettuata con due metodi: il metodo a secco e il metodo a umido.
Diamante sintetico
La pirofillite è chimicamente inerte, resistente alle alte temperature e alle alte pressioni, possiede eccellenti proprietà di isolamento elettrico e termico, bassa resistenza al taglio e altre caratteristiche, ha un attrito interno ideale e prestazioni di trasferimento solido, ed è ampiamente utilizzata nella moderna tecnologia ad altissima pressione. È il materiale di trasmissione e tenuta ad altissima pressione più importante nel settore dei materiali superduri. Dalla pirofillite e dalle scaglie di lega, nonché dalle scaglie di carbonio, è possibile ottenere i diamanti sintetici desiderati attraverso metodi di purificazione chimica ad alta temperatura e alta pressione.
Data di pubblicazione: 05-lug-2021