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煤系高岭土是我国特有的矿产资源,伴生于煤系地层中,纯度高,杂质少,但白度较低,极大地限制了其应用领域.本文研究了煤系高岭土的精细加工过程,包括煤系高岭土原矿的超细化、煅烧和表面包覆TiO<,2>,获得了白度高、遮盖性能较好的表面改性产品,拓宽了产品的应用领域.在超细化过程中,煤系高岭土料浆的粘度随磨矿时间的延长而升高,即矿浆浓度一定时颗粒的粒径越小,料浆的粘度越大.料浆呈现非牛顿流体的特性,切应力随切变速率的增大而升高,而粘度则下降.分散剂可以吸附于煤系高岭土的表面上,赋予颗粒间相互排斥作用,从而达到分散效果.煤系煅烧高岭土料浆的粘度较小,不需要添加分散剂也能在高固相浓度(70%(wt))下超细化.超细颗粒在煅烧过程中迅速脱去碳和有机物,使白度提高.颗粒大小、煅烧时间、煅烧温度等因素,都影响煅烧产品的白度.采用溶胶-凝胶法在煤系高岭土表面包覆TiO<,2>,可使包覆产品的白度由煤系煅烧高岭土的82.2%提高到92.7%,遮盖力由煤系煅烧高岭土的138.0g/m<2>变为55.5g/m<2>,产品性能提高.本文采用TiCl<,4>-(CH<,3>)<,2>CHOH-H<,2>O溶胶-凝胶体系制得TiO<,2>前驱物溶胶,加入超细煤系高岭土,进行表面包覆改性.包覆改性后Ti元素主要分布于煤系高岭土的表面,当Ti元素的添加量为12.3%时,表面包覆后样品的能谱分析表明,煤系高岭土表面Ti元素含量提高到21.6%~31.5%.X射线衍射分析表明,煤系高岭土表面的TiO<,2>以锐钛矿的形式存在,锐钛型TiO<,2>的折射系数较低,光学性能较金红石型TiO<,2>差.为了促进金红石型TiO<,2>的生成,需加入晶型转化剂,1%的MgF<,2>就能有效地促进TiO<,2>晶型的转化.对包覆层TiO<,2>用Al<,2>(SiO<,3>)<,3>进行处理,可以降低TiO<,2>表面的微孔、改变表面电荷、增强颜料在不同介质中的分散性,在造纸领域应用时,附着性增强.