山西高嶺土在煅燒過程中的化學變化
脫羥基脫水反應是高嶺土的煅燒過程中主要的化學變化.所有這些特征都表明,從低溫到高溫煅燒,高嶺土發生了變化,高嶺土、高嶺石、高嶺土和尖晶石都發生了變化.
在煅燒過程中高嶺土的變化有哪些
對煅燒高嶺土的晶體結構、活性的化學變化,煅燒高嶺土的研究和測試結果后,物理和化學性質的熱力學特性的變化表明,分解高嶺土分很多,經過煅燒高嶺土S03含量降低,前500℃煅燒溫度、煅燒高嶺石晶體結構幾乎不變,550℃溫度,高嶺石晶體結構破壞嚴重.
650度,高嶺土特征衍射峰幾乎完全消失,高嶺土結構完全破壞.750°焙燒溫度.在950℃,高嶺土開始向非晶態偏高嶺土.從低溫煅燒到高溫煅燒,高嶺土發生了變化,高嶺土、高嶺石、高嶺土與尖晶石發生了變化.研究發現,煅燒到550度、高嶺土、脫羥基、脫羥基后的高嶺土活性較強,更有可能與有機硅烷反應,550°煅燒高嶺土的物理化學性能優越,能滿足進一步改性的要求.
在100度、150度、200度的小山谷中吸收熱量,這可歸因于高嶺土脫水.其中,煅燒溫度為80℃,高嶺土表面吸附水了;150℃焙燒溫度,內層吸附水,水的吸附沒有結合高嶺土結合,所以容易出現;達到200以上℃溫度繼續上升,高嶺土粘土層之間插入水里,由于其結合高嶺土形成氫鍵,所以需要很高的煅燒溫度可以出現.從TG曲線看,也能反映相應的失重情況.失重與吸熱條件基本相同.
從400度.600°時,DTA曲線顯示出明顯的吸熱谷,TG曲線也急劇下降,變化明顯,高嶺土失重率為20%,這可歸因于高嶺石的水和羥基結構完全消失,高嶺土的結構受到嚴重破壞.這表明高嶺土內部結構的含水量遠遠大于吸附水的含量,如圖4所示.2紅外光譜具有相似的反應.在這種溫度范圍內,由于結構水的完全去除,高嶺土也發生了很大程度的相變,所以吸熱現象為明顯.
530°后,TG失重曲線幾乎不變,但熱吸收曲線為DTA,這是由高嶺土相變引起的,與XRD測試結果一致.當溫度大于850℃,偏高嶺土的晶體結構表明,已經開始改變.當溫度大于1000°時,DTA曲線顯示出明顯的放熱峰,表明生成了新晶相.
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