兖州矿区在煤炭的开采过程中,发现18上层煤的底板赋存着一层品质优良的高岭石粘土岩,即煤系硬质
高岭土。兖州矿业(集团)公司地质工程公司和煤炭科学研究总院西安分院根据北宿、唐村两个矿高岭土的赋存特性和矿岩性质,研究了矿石的化学成分、物相组成及工艺物理性能,同时分析了矿石的利用途径。
此项研究表明,这些矿石中的有益成分如Al2O3和高岭石含量高,而有害成分Fe2O3、TiO2含量也较高,铁、钛赋存状态较复杂,矿石利用途径应从充分利用其有益成分和组分的角度出发,尽量避开有害成分的不利影响。①生产化工系列产品可充分利用矿石中的有益成分,同时在工艺中进行简单的除铁、除钛,而不增加成本。经试验和行业检测,利用北宿、唐村高岭土生产精制硫酸铝、聚合氯化铝、氢氧化铝及氨明矾、水玻璃和白碳黑等均可达到相应的国家与行业标准,并且成本低廉,效益良好。②生产不定型耐火材料是高岭土的又一良好利用途径,硬质高岭土更是如此。利用北宿和唐村高岭土生产普通精密铸造砂和新产品单晶相莫来石已获成功,经国家一级试验室测试的各项性能达到航天航空工业标准,产品可用于兵器制造、航天航空、机械制造和民用行业。③利用硬质高岭土生产的煅烧土,一般用于造纸和橡塑填料,同时还可用于食品、医药、农药等行业。北宿、唐村高岭土若不经过除铁、除钛,其煅烧白度较低,无法用于对白度要求较高的造纸、油漆、彩色橡塑材料等行业,而且铁、钛含量高还影响产品的绝缘性,无法用于电缆包皮的填料,但除铁、除钛将使成本呈几何级数增加,这一问题技术含量高,尚有待进一步研究解决。
此项研究表明,这些矿石中的有益成分如Al2O3和高岭石含量高,而有害成分Fe2O3、TiO2含量也较高,铁、钛赋存状态较复杂,矿石利用途径应从充分利用其有益成分和组分的角度出发,尽量避开有害成分的不利影响。①生产化工系列产品可充分利用矿石中的有益成分,同时在工艺中进行简单的除铁、除钛,而不增加成本。经试验和行业检测,利用北宿、唐村高岭土生产精制硫酸铝、聚合氯化铝、氢氧化铝及氨明矾、水玻璃和白碳黑等均可达到相应的国家与行业标准,并且成本低廉,效益良好。②生产不定型耐火材料是高岭土的又一良好利用途径,硬质高岭土更是如此。利用北宿和唐村高岭土生产普通精密铸造砂和新产品单晶相莫来石已获成功,经国家一级试验室测试的各项性能达到航天航空工业标准,产品可用于兵器制造、航天航空、机械制造和民用行业。③利用硬质高岭土生产的煅烧土,一般用于造纸和橡塑填料,同时还可用于食品、医药、农药等行业。北宿、唐村高岭土若不经过除铁、除钛,其煅烧白度较低,无法用于对白度要求较高的造纸、油漆、彩色橡塑材料等行业,而且铁、钛含量高还影响产品的绝缘性,无法用于电缆包皮的填料,但除铁、除钛将使成本呈几何级数增加,这一问题技术含量高,尚有待进一步研究解决。