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湖南省代表性类型高岭土资源的矿物学特征及应用性能评价研究

作　者: 刘小胡
导　师: 张术根
学　校: 中南大学
专　业: 矿物学、岩石学、矿床学
关键词: 高岭土矿物学特征质量性能应用湖南
分类号: P619.232
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 27次
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内容摘要

本文在综合分析国内外高岭土行业发展现状及前景的基础上，通过野外地质调查，光学显微镜、化学分析、白度及粒度测试、耐火度计算等质量性能测试，X射线衍射、傅立叶红外吸收光谱、差热／热重分析、扫描／透射电镜等现代岩矿测试，系统研究了湖南省代表性类型高岭土的矿床类型、矿物学特征、矿石质量及其相互关系；对比评价了省内不同类型高岭土矿床矿石的工艺性能；根据不同矿区的矿石质量、矿物学特征及工艺性能的差异研究各类型高岭土矿床的开发利用途径。同时，因为风化残积型高岭土是湖南省最主要的高岭土资源类型，而其质量性能普遍较差，故选其典型代表-磨形乡高岭土矿进行改质提纯实验，以探索提高劣质高岭土的矿石质量的可行性。通过综合研究，作者认为湖南省高岭土的矿床类型有：Ⅰ型-风化残积型、Ⅱ型-含煤建造沉积型、Ⅲ型-次生淋滤胶体沉积—重结晶型；矿石的主要矿物组成有三种形式：高岭石为主(Ⅱ型及部分Ⅰ型)、高岭石与埃洛石伴生(部分Ⅰ型)、埃洛石为主(Ⅲ型)；矿石质量性能：Ⅰ型普遍较差，Ⅱ型较好，Ⅲ型为罕见优质高岭土。根据矿石的矿物学特征及质量性能，湖南省高岭土均可作普通陶瓷原料，但高层次合理利用则根据类型不同有所区别：Ⅰ型高岭土的最佳利用途径是通过改质提纯，使其质量性能达到要求后，用作精细陶瓷、刮刀涂布级造纸原料；Ⅱ型高岭土可作优质煅烧土、制备无机高分子絮凝剂、合成A型沸石、生产铝盐及氧化铝、生产水玻璃及白炭黑、硅胶、高温高强特种陶瓷；Ⅲ型高岭土可作精细陶瓷、催化剂载体及沸石分子筛，同时，可望成为限时释放器、纳米组装膜、环境净化材料、抗菌剂载体等新技术产品原料。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-9
第一章绪论  9-14
  1.1 论文的研究意义及选题来源  9-11
    1.1.1 研究意义  9-11
    1.1.2 选题来源  11
  1.2 研究的工作思路及内容  11-12
  1.3 论文完成的工作量及取得的主要成果  12-14
    1.3.1 完成工作量  12
    1.3.2 取得成果  12-14
第二章高岭土行业现状及前景  14-24
  2.1 国内外高岭土资源状况  14-15
    2.1.1 国外主要高岭土资源简况  14-15
    2.1.2 国内主要高岭土资源简况  15
  2.2 国内外高岭土市场  15-18
    2.2.1 国际市场情况  15-16
    2.2.2 我国高岭土市场情况  16-17
    2.2.3 近年来高岭土行业动态  17-18
  2.3 高岭土的研究现状及前景  18-24
    2.3.1 国外研究的主要方向  18-20
    2.3.2 我国高岭土的研究现状  20
    2.3.3 我国高岭土制备纳米材料的进展  20-21
    2.3.4 高岭土开发利用前景  21-24
第三章湖南高岭土资源类型、分布及代表性矿床地质简况  24-41
  3.1 高岭土资源分布情况  24-25
  3.2 高岭土矿床类型  25-27
    3.2.1 高岭土的矿床类型及特点  25-27
    3.2.2 湖南高岭土矿床类型特点  27
  3.3 代表性矿床的地质简况  27-32
    3.3.1 青峰含煤建造沉积型高岭土矿床  27-28
    3.3.2 辰溪仙人湾次生淋滤胶体沉积—重结晶型高岭土矿床  28-29
    3.3.3 风化残积型高岭土矿床  29-32
  3.4 代表性高岭土矿床的矿石特征  32-38
    3.4.1 矿石的类型、颜色、结构构造  32-33
    3.4.2 矿石的矿物组成  33-36
    3.4.3 矿石的化学组成  36-38
  3.5 矿床成因与成矿过程简析  38-41
    3.5.1 矿床类型分类依据  38
    3.5.2 成矿过程简析  38-41
第四章湖南代表性高岭土的矿物学特征  41-64
  4.1 高岭石族矿物的矿物学特征  41-44
    4.1.1 高岭石的矿物学特征  41-43
    4.1.2 埃洛石的矿物学特征  43-44
    4.1.3 其它高岭石族矿物  44
  4.2 湖南省代表性高岭土的矿物学特征  44-56
    4.2.1 代表性高岭土的晶体化学特征  44-46
    4.2.2 X射线衍射  46-49
    4.2.3 差热/热重分析  49-53
    4.2.4 红外吸收光谱分析  53-56
  4.3 晶体形貌、大小  56-64
    4.3.1 光学显微镜下高岭土特征  56
    4.3.2 扫描电镜  56-60
    4.3.3 透射电镜  60-61
    4.3.4 晶体大小  61-62
    4.3.5 高岭土与其它粘土矿物的共生组合  62-64
第五章矿石质量性能评价  64-74
  5.1 矿石质量  64
  5.2 矿石中的主要有害类型及其赋存状态  64-65
  5.3 矿石的工艺性能评价  65-74
    5.3.1 粒度  66-70
    5.3.2 白度  70-71
    5.3.3 烧结性能与耐火性能  71-73
    5.3.4 离子吸附性及交换性  73-74
第六章湖南高岭土利用途径探索  74-87
  6.1 青峰含煤建造沉积型高岭土的利用研究  75-77
    6.1.1 利用煤系高岭土本身优点来开发利用矿石  75-76
    6.1.2 新技术产品应用  76
    6.1.3 在其它方面的综合利用  76-77
  6.2 辰溪次生淋滤胶体沉积—重结晶型高岭土的利用研究  77-78
    6.2.1 现可利用途径  77
    6.2.2 潜在应用途径  77-78
  6.3 风化残积型高岭土的应用途径研究  78-86
    6.3.1 直接应用途径  79
    6.3.2 改质提纯实验  79-85
    6.3.3 改质提纯后的利用途径  85-86
  6.4 小结  86-87
第七章结论  87-90
  7.1 研究成果  87-88
  7.2 开发应用建议  88-89
  7.3 找矿建议  89-90
参考文献  90-96
致谢  96-97
攻读硕士学位期间主要的研究成果  97

湖南省代表性类型高岭土资源的矿物学特征及应用性能评价研究

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