ความสำคัญและการใช้แร่ธาตุหลัก 4 ชนิด ได้แก่ ควอทซ์ กราไฟต์ ฟลูออไรต์ และไพโรฟิลไลต์
อุตสาหกรรมเกิดใหม่เชิงกลยุทธ์เกือบทั้งหมดมีความเกี่ยวข้องกับแร่ธาตุที่ไม่ใช่โลหะและผลิตภัณฑ์ของตนไม่มากก็น้อย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมวัสดุใหม่ กราไฟต์ ฟลูออไรท์ ไพโรฟิลไลต์ ควอตซ์ และผลิตภัณฑ์มีบทบาทสนับสนุนที่สำคัญและไม่สามารถถูกแทนที่ได้ แร่ธาตุที่ไม่ใช่โลหะ เช่น กราไฟต์และฟลูออไรท์จัดเป็น "แร่ธาตุเชิงกลยุทธ์" หรือ "แร่ธาตุสำคัญ" โดยจีน ญี่ปุ่น ออสเตรเลีย และประเทศอื่นๆ และสหรัฐอเมริกาถูกระบุว่าเป็น "แร่ธาตุวิกฤต"
1. ควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูง
ควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงมีคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีที่ดีเยี่ยม ทรายควอทซ์ความบริสุทธิ์สูงส่วนใหญ่จะใช้ในอุตสาหกรรมเช่นแก้วควอทซ์และวงจรรวม ผลิตภัณฑ์ระดับไฮเอนด์ของบริษัทมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเทคโนโลยีสารสนเทศยุคใหม่ การผลิตอุปกรณ์ระดับไฮเอนด์ วัสดุใหม่ และอุตสาหกรรมอื่นๆ ควอตซ์มีอยู่เสมอในฐานะวัสดุที่มีความสำคัญเชิงกลยุทธ์ และตั้งแต่สงครามโลกครั้งที่สอง ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ของโทรศัพท์สื่อสารและโทรศัพท์ไร้สายทางการทหารได้ทำมาจากควอตซ์ วัตถุดิบควอทซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงและความบริสุทธิ์สูงเป็นพิเศษที่ได้รับการยอมรับทั่วโลกเป็นรากฐานที่สำคัญสำหรับผลิตภัณฑ์ไฮเทคในปัจจุบันและเป็นเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการพัฒนาผลิตภัณฑ์ไฮเทคของประเทศอย่างยั่งยืน ในประเทศเยอรมนี วัตถุดิบควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงเป็นพิเศษได้รับการระบุว่าเป็นวัสดุเชิงกลยุทธ์และมีการจำกัดการส่งออก
การประยุกต์ใช้ควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงในอุตสาหกรรมเกิดใหม่เชิงกลยุทธ์:
เทคโนโลยีสารสนเทศยุคใหม่ การผลิตอุปกรณ์ระดับไฮเอนด์ วัสดุใหม่; พลังงานใหม่.
2. กราไฟท์
กราไฟต์เป็นทรัพยากรเชิงกลยุทธ์ที่สำคัญและขาดไม่ได้สำหรับการพัฒนาอุตสาหกรรมทางการทหารและสมัยใหม่ กราไฟท์ส่วนใหญ่จะใช้ในการผลิตวัสดุขั้วบวกแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน แบตเตอรี่พลังงานใหม่ ตัวเก็บประจุซุปเปอร์ ฯลฯ ในอุตสาหกรรมรถยนต์พลังงานใหม่ ในอุตสาหกรรมพลังงานใหม่ ส่วนใหญ่จะใช้ในการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ , แบตเตอรี่เก็บพลังงานลม; ในอุตสาหกรรมการผลิตอุปกรณ์ระดับไฮเอนด์ ส่วนใหญ่จะใช้ในการผลิตวัสดุปิดผนึกและโมเดอเรเตอร์นิวตรอน ในอุตสาหกรรมเทคโนโลยีสารสนเทศยุคใหม่ ใช้ในการผลิตที่เก็บพลังงานสูง วัสดุอิเล็กทรอนิกส์ที่สำคัญ ฯลฯ การพัฒนาและการใช้กราฟีนได้ยกระดับการใช้กราไฟท์ขึ้นสู่ระดับใหม่ ในอนาคต กราไฟต์และผลิตภัณฑ์ของแกรไฟต์จะถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในดาวเทียมการบินและอวกาศ สมาร์ทโฟน คอมพิวเตอร์แท็บเล็ต รถยนต์ไฮบริด ยานยนต์ไฟฟ้า โซลาร์เซลล์ และสาขาอื่นๆ จะกลายเป็นวัสดุเกิดใหม่เชิงกลยุทธ์ จีน ญี่ปุ่น สหภาพยุโรป อินเดีย สหราชอาณาจักร ออสเตรเลีย OECD และประเทศอื่นๆ ได้ออกนโยบายอุตสาหกรรมเกี่ยวกับการพัฒนากราไฟท์อย่างต่อเนื่อง โดยถือว่ากราไฟต์เป็น "แร่ธาตุสำคัญ" หรือ "แร่ธาตุเชิงกลยุทธ์" และสหรัฐอเมริกา กราไฟท์เป็น "แร่วิกฤต"
การใช้กราไฟท์ในอุตสาหกรรมเกิดใหม่เชิงกลยุทธ์:
การผลิตอุปกรณ์ระดับไฮเอนด์ พลังงานใหม่; รถยนต์พลังงานใหม่ เทคโนโลยีสารสนเทศยุคใหม่ ฟิลด์วัสดุใหม่ ชีววิทยา.
3. ฟลูออไรต์
ฟลูออไรท์หรือที่เรียกว่าฟลูออไรท์ประกอบด้วยแคลเซียมฟลูออไรด์ (CaF2) เป็นหลัก ฟลูออไรท์เป็นทรัพยากรที่หายากระดับโลกคล้ายกับแรร์เอิร์ธ จีน สหรัฐอเมริกา สหภาพยุโรป ญี่ปุ่น และประเทศอื่น ๆ ระบุว่าฟลูออไรท์เป็น "แร่ธาตุเชิงกลยุทธ์" หรือ "แร่ธาตุสำคัญ" และสหรัฐอเมริการะบุว่าฟลูออไรท์เป็น "แร่วิกฤต" ฟลูออไรต์เป็นวัตถุดิบฟลูออรีน และวัสดุที่มีฟลูออรีนเป็นสารเคมีชนิดใหม่ชนิดหนึ่ง ผลิตภัณฑ์เคมีฟลูออรีนมีประสิทธิภาพสูงและมีมูลค่าเพิ่มสูง นอกเหนือจากการใช้กันอย่างแพร่หลายในภาคอุตสาหกรรมและชีวิตประจำวันแล้ว ผลิตภัณฑ์และวัสดุของบริษัทยังใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเกิดใหม่เชิงกลยุทธ์ เช่น พลังงานใหม่ ชีววิทยา การอนุรักษ์พลังงานและการปกป้องสิ่งแวดล้อม และยานพาหนะพลังงานใหม่ อุตสาหกรรมเทคโนโลยี
การใช้ฟลูออไรท์ในอุตสาหกรรมเกิดใหม่เชิงกลยุทธ์:
พลังงานใหม่; รถยนต์พลังงานใหม่ ชีววิทยา; การประหยัดพลังงานและรักษาสิ่งแวดล้อม วัสดุใหม่
4. ไพโรฟิลไลต์
ไพโรฟิลไลต์เป็นแร่ซิลิเกตแบบชั้นที่มีความคงตัวทางเคมี การขยายตัวทางความร้อนต่ำ การนำความร้อนต่ำ ค่าการนำไฟฟ้าต่ำ ฉนวนสูง จุดหลอมเหลวสูง และทนต่อการกัดกร่อนได้ดี ไพโรฟิลไลต์เป็นหนึ่งในวัตถุดิบที่สำคัญสำหรับการผลิตเซรามิกเชิงฟังก์ชัน (เซรามิกแข็งพิเศษ เซรามิกเพียโซอิเล็กทริกสูงพิเศษ) วัสดุทนไฟสีเขียวใหม่ เส้นใยแก้วประสิทธิภาพสูง วัสดุแข็งพิเศษ (เพชรสังเคราะห์) วัสดุใบมีด ฯลฯ) และวัสดุที่ใช้งานได้ใหม่
การประยุกต์ใช้ไพโรฟิลไลต์ในอุตสาหกรรมเกิดใหม่เชิงกลยุทธ์:
การผลิตอุปกรณ์ระดับไฮเอนด์ พลังงานใหม่ วัสดุใหม่ ชีววิทยา.
อะไรคืออุปสรรคต่อกระบวนการทำให้บริสุทธิ์ของทรายควอทซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูง?
การเตรียมควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงส่วนใหญ่ผ่านการสังเคราะห์ทางเคมี การประมวลผลผลึกธรรมชาติ และการทำให้แร่ธาตุควอทซ์บริสุทธิ์อย่างล้ำลึก อย่างไรก็ตาม เนื่องจากการเตรียมการสังเคราะห์ทางเคมีและการประมวลผลผลึกธรรมชาติถูกจำกัดด้วยวัตถุดิบ ต้นทุน ผลผลิต ฯลฯ จึงเป็นเรื่องยากสำหรับการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ ดังนั้นการเตรียมควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงผ่านการแปรรูปแร่จึงเป็นจุดเน้นของการวิจัยและการประยุกต์ใช้ทั้งในอดีตและปัจจุบัน
ขั้นตอนการทำให้บริสุทธิ์ของควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงขั้นแรกจะทำการบดผลึกหลอดเลือดดำหรือควอตซ์ไซต์ให้ได้ขนาดอนุภาคที่ต้องการและขจัดสิ่งสกปรกบางส่วนออก จากนั้นจึงแยกหรือละลายสิ่งเจือปนด้วยวิธีทางกายภาพและทางเคมี กระบวนการทำให้บริสุทธิ์ทั้งหมดสามารถสรุปง่ายๆ ได้เป็นสามกระบวนการ: การปรับสภาพ การบำบัดทางกายภาพ และการบำบัดทางเคมี และใช้วิธีการทำให้บริสุทธิ์ต่างๆ โดยเฉพาะ เช่น การบด การบด การคัดกรอง การแยกด้วยแม่เหล็ก การดอง และการคั่วด้วยคลอรีน กระบวนการทำให้บริสุทธิ์ด้วยควอทซ์ที่สอดคล้องกันได้รับการออกแบบตามองค์ประกอบและเกรดของแร่ดั้งเดิม: แร่ควอทซ์ที่มีปริมาณโซเดียมสูงจะต้องเผาที่อุณหภูมิสูง และแร่ธาตุคาร์บอเนตที่มีปริมาณแคลเซียมและแมกนีเซียมสูงจะต้องได้รับการบำบัดด้วยกรดไฮโดรคลอริก
โดยเฉพาะอย่างยิ่ง สามขั้นตอนหลักในการทำให้ทรายควอทซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงทำให้บริสุทธิ์มีดังนี้:
(1) ลิงค์ประมวลผลล่วงหน้า จุดประสงค์ของขั้นตอนการปรับสภาพคือเพื่อคัดกรองสิ่งเจือปนในเบื้องต้นหรือบดวัตถุดิบควอตซ์ให้ได้ขนาดอนุภาคที่ต้องการซึ่งเอื้อต่อการปล่อยสิ่งเจือปนและการประมวลผลในภายหลัง โดยทั่วไปจะใช้การบดแบบกลไก การบดด้วยไฟฟ้า การคัดแยกด้วยแสง การบดแบบอัลตราโซนิก การบดอัดด้วยความร้อน และวิธีการประมวลผลอื่นๆ
(2) ขั้นตอนการประมวลผลทางกายภาพ วิธีการสร้างประโยชน์ทางกายภาพส่วนใหญ่รวมถึงการบด การแยกสี การแยกด้วยแม่เหล็ก การลอยตัว และวิธีการอื่นๆ ซึ่งโดยทั่วไปจะใช้ในการบำบัดสิ่งเจือปนของแร่ธาตุที่เกี่ยวข้องในควอตซ์
(3) ขั้นตอนการบำบัดทางเคมี เมื่อเทียบกับการใช้ประโยชน์ทางกายภาพ การบำบัดด้วยสารเคมีจะมีประสิทธิภาพมากกว่าในการกำจัดสิ่งสกปรก และข้อดีของการแทรกซึมลึกใน microcracks และขอบเกรนสามารถจัดการกับสิ่งสกปรกที่รวมเข้าและสิ่งสกปรกประเภทขัดแตะได้ดีกว่า การดอง การชะล้าง และคลอรีนด้วยความร้อนเป็นกระบวนการบำบัดทางเคมีหลักสามประการ
เกี่ยวกับสิ่งเจือปน สิ่งใดทำให้บริสุทธิ์ได้ยากที่สุด?
มีองค์ประกอบเจือปนหลายชนิดในควอตซ์ เนื้อหาขององค์ประกอบเจือปนแต่ละชนิดในควอตซ์มีผลต่อการทำให้บริสุทธิ์และการประมวลผลต่างกัน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องพิจารณาขีดจำกัดสูงสุดของเนื้อหาขององค์ประกอบหลักที่ไม่บริสุทธิ์ แทนที่จะตั้งค่าขีดจำกัดสูงสุดของจำนวนเงินทั้งหมด ผลึกควอทซ์ธรรมชาติมักผลิตร่วมกับแร่ธาตุหลายชนิด เช่น คลอไรท์ รูไทล์ ทัวร์มาลีน แคลไซต์ ฟลูออไรท์ มัสโคไวท์ ไบโอไทต์ สฟาเลอไรท์ เฮมาไทต์ ไพไรต์ อีพิโดเต คอร์เดียไรท์ เฟลด์สปาร์ แอมฟิโบล โกเมน ไพโรซีน บุษราคัม อิลเมไนต์ และแร่ธาตุจากดินเหนียว เป็นต้น แร่ธาตุเหล่านี้เป็นแหล่งหลักของสิ่งเจือปนในการรวมตัวของควอตซ์ที่เป็นของแข็ง
Fe: สำหรับรูปแบบต่าง ๆ ของสิ่งเจือปนธาตุเหล็ก วิธีการให้ประโยชน์และการทำให้บริสุทธิ์ที่แตกต่างกัน เช่น การคัดกรอง การจำแนก การขัด การชะกรดเคมี การลอยตัว การแยกด้วยแรงโน้มถ่วง การแยกด้วยแม่เหล็ก และการชะล้างของจุลินทรีย์สามารถทำให้สิ่งเจือปนของเหล็กบริสุทธิ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
อัล: อะลูมิเนียมเจือปนในแร่ควอทซ์ส่วนใหญ่มีอยู่ในรูปของแร่เฟลด์สปาร์ ไมกา และดินเหนียว ซึ่งสามารถขจัดออกได้โดยการขัดและคัดเกรดวิธีการขจัดคราบตะกรัน สำหรับแร่ธาตุที่มีอลูมิเนียมเป็นแร่เฟลด์สปาร์ การแยกแร่ควอทซ์อย่างมีประสิทธิภาพมักเป็นจุดที่ยากในอุตสาหกรรมการกลั่น โดยเฉพาะอย่างยิ่งการแยกเฟลด์สปาร์และควอตซ์ เนื่องจากทั้งสองเป็นของแร่ธาตุซิลิเกตที่มีโครงสร้างคล้ายคลึงกันมาก จึงไม่สามารถแยกจากกันด้วยการแยกด้วยแรงโน้มถ่วงและการแยกด้วยแม่เหล็ก วิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุดคือการลอยตัว และการชะล้างด้วยกรดแบบผสมก็ใช้ในการทำให้บริสุทธิ์อย่างล้ำลึกเช่นกัน
ดังนั้น นักวิชาการบางคนตัดสินว่าควอตซ์ที่ผลิตตามธรรมชาติสามารถใช้เป็นควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงตามเนื้อหาของ Al และ Ti ในควอตซ์ได้หรือไม่ โดยปกติเนื้อหาของ Al และ Ti ในควอตซ์จะค่อนข้างสูงและเป็นการยากที่จะลบออกโดยกระบวนการทำให้บริสุทธิ์อย่างง่าย และการทำให้บริสุทธิ์อย่างละเอียดจะเพิ่มต้นทุนการผลิต ดังนั้นเนื้อหาของ Al และ Ti ในควอตซ์จึงเป็นปัจจัยหลักที่จำกัดความบริสุทธิ์ของควอตซ์ ดังนั้น เมื่อเนื้อหาของ Al และ Ti ในควอตซ์มีค่าน้อยกว่า 25ug/g และ 10μg/g ควอตซ์ธรรมชาติ ตามลำดับ มันสามารถนำมาประกอบกับหมวดหมู่ของควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูง
โดยสรุป เราเชื่อว่ากระบวนการเทคโนโลยีการทำให้บริสุทธิ์ของทรายควอทซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงนั้นไม่ซับซ้อน แต่เป็นการยากที่จะระบุแร่และทำให้สิ่งเจือปนบางส่วนบริสุทธิ์ขั้นสุดท้ายผ่านกระบวนการรวมกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการกำจัดองค์ประกอบเฉพาะบางอย่าง
แป้งโรยตัวใช้สำหรับเสริมแรงและดัดแปลงพลาสติก ยิ่งขาวยิ่งดีหรือไม่?
การเสริมแรงและการดัดแปลงพลาสติกเป็นการใช้งานที่สำคัญของแป้ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการดัดแปลงพอลิโพรพิลีนในอุตสาหกรรมยานยนต์และเครื่องใช้ในบ้าน และความขาวเป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญของผลิตภัณฑ์แป้งโรยตัว ดังนั้นแป้งฝุ่นสำหรับพลาสติกยิ่งขาวยิ่งดีหรือไม่?
ความขาวของแป้งโรยตัวที่ใช้ในอุตสาหกรรมพลาสติกมักแสดงโดย CIE Lab (L*a*b*) นอกจากการวัดความขาวแบบแห้งแล้ว ยังวัดความขาวแบบเปียกด้วย ความขาวแบบแห้งคือนิยามของความขาวในความหมายปกติ ความขาวแบบเปียกคือความขาวของแป้งโรยตัวหลังจากเติม DMP (ไดเมทิลพทาเลต) หรือ DOP (ไดออคทิลพทาเลต) ในปริมาณที่เหมาะสม
ปัจจัยที่กำหนดความขาวของแป้งโรยตัวไม่ได้เป็นเพียงตัววัตถุดิบเท่านั้น แต่ยังรวมถึงขนาดอนุภาค ความชื้น และสิ่งสกปรกด้วย หากมีสิ่งเจือปนสีเข้ม เช่น เหล็กซัลไฟด์ กราไฟต์ ฯลฯ ยิ่งผลิตภัณฑ์ละเอียด ความขาวก็จะยิ่งต่ำลง
แป้งในธรรมชาติมีหลายสี แป้งฝุ่นสีอ่อนจะเป็นสีขาวหลังจากการบด แต่หลังจากผสมกับเรซินแล้ว สีของเมทริกซ์จะแสดงสีที่แท้จริงของแป้งโรยตัวไม่มากก็น้อย ข้อเสียนี้จำกัดความสามารถรอบตัวของแป้งโรยตัว โดยเฉพาะอย่างยิ่งการใช้แป้งฝุ่นสีเข้มในพลาสติก เมื่อเทียบกับความขาวแบบแห้ง ความขาวแบบเปียกสามารถสะท้อนถึงระดับที่แป้งทาตัวเปลี่ยนสีของเมทริกซ์พลาสติกได้อย่างเป็นธรรมชาติ ยิ่งค่า b*(b) ของค่าความขาวเปียกต่ำเท่าใด การเปลี่ยนแปลงสีของเมทริกซ์พลาสติกก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น
แป้งโรยตัวของโลกส่วนใหญ่ไม่ขาว แป้งฝุ่นสีขาวส่วนใหญ่มาจากประเทศจีน อัฟกานิสถาน และอินเดีย ซึ่งค่อนข้างจำกัด ด้วยความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับแป้งขาวในอุตสาหกรรมพลาสติก ราคาได้เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในช่วง 20 ปีที่ผ่านมา ปัญหาการขาดแคลนแป้งทาตัวเป็นแนวโน้มระยะยาวในอนาคต อันที่จริงไม่จำเป็นต้องใช้แป้งฝุ่นในหลาย ๆ ด้าน ตัวอย่างเช่น ในการเพิ่มประสิทธิภาพและการปรับเปลี่ยนพลาสติกสีเข้ม ผลของการใช้แป้งฝุ่นสีขาวและแป้งฝุ่นสีเข้มจะเหมือนกัน
การทดสอบแสดงให้เห็นว่าทุกๆ 1% ที่เพิ่มขึ้นในความขาวแบบเปียกของแป้งโรยตัว ความขาวของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายจะเพิ่มขึ้นเพียง 0.2% ถึง 0.3% การแสวงหาความขาวของแป้งโรยตัวอยู่ฝ่ายเดียวก็ไร้ความหมาย ในอดีต เนื่องจากราคาของแป้งโรยตัวสีขาวต่ำเกินไป ผู้ใช้จำนวนมากจึงไม่ได้คิดมากเกี่ยวกับการเพิ่มขึ้นของราคาแป้งฝุ่นสีขาว ด้วยการลดลงของอุปทานและราคาที่เพิ่มขึ้น จึงจำเป็นต้องเปลี่ยนพฤติกรรมการใช้งานและปรับปรุงการใช้ทรัพยากรอย่างครอบคลุม
แป้งโรยตัวที่ใช้ในการเพิ่มประสิทธิภาพและการปรับเปลี่ยนยังต้องควบคุมจำนวนจุดดำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับผลิตภัณฑ์สีอ่อนที่มีความต้องการสูงในลักษณะที่ปรากฏ จุดดำเหล่านี้เกิดขึ้นหลังจากการบดแร่เหล็กซัลไฟด์ตามธรรมชาติ แร่ธาตุสีเข้ม เช่น กราไฟต์ หรือสิ่งสกปรกสีเข้มจากการขุด จุดสีดำจำนวนเล็กน้อยโดยพื้นฐานแล้วไม่มีผลต่อความขาว แต่จุดดำที่มองเห็นได้จะเกิดขึ้นบนพื้นผิวของผลิตภัณฑ์พลาสติกสีอ่อน ซึ่งส่งผลต่อลักษณะที่ปรากฏ จุดดำจำนวนมากจะส่งผลเสียต่อความขาว สิ่งเจือปนจะแตกออกมากขึ้นตามความวิจิตรของผงที่เพิ่มขึ้น ส่งผลให้ความขาวของแป้งลดลง
การเติบโตอย่างต่อเนื่องของขนาดตลาดของซิลิกาสำหรับยาสีฟัน
ซิลิกาเป็นสารกัดกร่อนคุณภาพสูงที่พัฒนาขึ้นอย่างรวดเร็วในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เป็นสารกัดกร่อนชนิดเดียวสำหรับการเตรียมยาสีฟันแบบใสและโปร่งแสง มีข้อดีคือมีค่าแรงเสียดทานต่ำและเข้ากันได้กับฟลูออรีนที่ดี ค่าแรงเสียดทาน ค่าการดูดซึมน้ำมัน พื้นที่ผิวจำเพาะ ความสามารถในการดูดซับน้ำ การส่งผ่านแสง ดัชนีการหักเหของแสง ฯลฯ สามารถปรับได้หลากหลายเพื่อให้เหมาะกับความต้องการของแต่ละสูตร และวางยังสามารถมี thixotropy ที่ดีเยี่ยม การกระจายตัว ความคงตัวและคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีอื่นๆ
พื้นที่ตลาดโลกในด้านยาสีฟันมีประมาณ 300,000 ตัน ซึ่งประมาณ 60,000 ตันเป็นสินค้าในประเทศ และคาดว่าจะรักษาอัตราการเติบโตที่มั่นคง รายงานการเติบโตของตลาดแสดงให้เห็นว่าตลาดทั่วโลกขนาดของซิลิกาสำหรับยาสีฟันในปี 2564 จะอยู่ที่ 390 ล้านเหรียญสหรัฐ โดยมีอัตราการเติบโตแบบผสมที่ 4.85% จากปี 2564 ถึง พ.ศ. 2571 และขนาดตลาดจะสูงถึง 494 ล้านเหรียญสหรัฐภายในปี 2569 โดยในประเทศ ความต้องการซิลิกาในอุตสาหกรรมยาสีฟัน มาตราส่วนใกล้เคียงกับ 800 ล้านหยวน ซึ่งตรงกับราคาเฉลี่ยประมาณ 0.8-15,000 ตัน/ตัน (ความต้องการของตลาดโลก/ในประเทศอยู่ที่ 30/60,000 ตัน)
ด้วยการพัฒนาความตระหนักด้านสุขภาพ ตลาดการดูแลช่องปากซึ่งยาสีฟันตั้งอยู่คาดว่าจะถึง CAGR ที่ 10% ในอีกห้าปีข้างหน้า Frost & Sullivan คาดการณ์ว่ายอดค้าปลีกรวมของตลาดการดูแลช่องปากในประเทศของฉันจะเพิ่มขึ้นเป็น 152.2 พันล้านหยวนในปี 2568 โดยมีอัตราการเติบโตเฉลี่ยต่อปีที่ 10% ยาสีฟันเป็นผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดช่องปากหลัก คิดเป็น 60% ของตลาดการดูแลช่องปาก และเนื่องจากความจำเป็นรายวัน ราคาต่อหน่วยค่อนข้างต่ำ มีความต้องการที่เข้มงวด และขนาดของตลาดคาดว่าจะเติบโตอย่างต่อเนื่อง
พื้นที่ตลาดในประเทศของซิลิกาสำหรับยาสีฟันอยู่ที่ประมาณ 800 ล้าน และความต้องการประมาณ 60,000 ตัน สารกัดกร่อนเป็นวัตถุดิบหลักของยาสีฟัน โดยทั่วไปคิดเป็น 20% ถึง 30% ของสูตรทั้งหมด (โดยน้ำหนัก) และมีผลกระทบสำคัญต่อการทำงานพื้นฐานของยาสีฟันในการทำความสะอาดปากและลดคราบฟัน ความต้องการทั่วโลกคาดว่าจะอยู่ระหว่าง 300,000 ถึง 350,000 ตันตามรายงานการเติบโตของตลาด การบริโภคซิลิกาสำหรับยาสีฟันในประเทศในปี 2562 อยู่ที่ 45,000 ตัน และสมาคมผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดและดูแลช่องปากของจีนคาดการณ์ระดับความต้องการซิลิกาสำหรับยาสีฟันในประเทศในปี 2569 ใกล้เคียงกับ 800 ล้านหยวน ซึ่งสอดคล้องกับราคาเฉลี่ย 0.8- 15,000/ตัน และความต้องการของตลาดประมาณ 60,000 ตัน โดยมีอัตราการเติบโตทบต้น 5% ในปี 2564-2569
ภายใต้แนวโน้มการบริโภคที่เพิ่มขึ้น คาดว่าสัดส่วนของซิลิกาในสารกัดกร่อนจะเพิ่มขึ้น
อัตราการเจาะของซิลิกาในตลาดภายในประเทศคาดว่าจะเพิ่มขึ้นอีกในอนาคตอันเนื่องมาจากการอัพเกรดการบริโภค
ซิลิกาคาดว่าจะสามารถทดแทนผลิตภัณฑ์ได้เนื่องจากราคาแคลเซียมไฮโดรเจนฟอสเฟตเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว หินฟอสเฟตเป็นทรัพยากรที่ไม่สามารถหมุนเวียนได้และได้รับการอนุมัติจากสภาแห่งรัฐว่าเป็นแร่ธาตุเชิงกลยุทธ์ และการทำเหมืองนั้นได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวด ในขณะเดียวกัน อุตสาหกรรมเคมีฟอสฟอรัสเป็นอุตสาหกรรมที่มีมลพิษสูงและใช้พลังงานสูง อัตราการทำงานถูก จำกัด ภายใต้พื้นหลังของการปกป้องสิ่งแวดล้อมและคาร์บอนคู่และภายใต้พื้นหลังของอุปทานที่ตึงตัว ราคาฟอสเฟตยังคงปีนขึ้นไปที่ 4,000 หยวน / ตันเพิ่มขึ้นเกือบ 100% จากต้นปี 2563 และราคา แคลเซียมไฮโดรเจนฟอสเฟตเกรดอาหารมีราคาสูงกว่าราคาของซิลิกอนไดออกไซด์ ดังนั้นคาดว่าซิลิกอนไดออกไซด์จะตระหนักถึงการเกิดขึ้นของไฮโดรเจนฟอสเฟตในอีก 1-2 ปีข้างหน้า แคลเซียมทดแทนอย่างรวดเร็ว
แคลเซียมคาร์บอเนตมีข้อเสียเช่นความเสียหายต่อฟันและจะถูกแทนที่ด้วยอัตราเร่งภายใต้แนวโน้มการบริโภคอัพเกรด ค่า RDA ของแคลเซียมคาร์บอเนตตามธรรมชาติมักจะสูง ซึ่งง่ายต่อการทำลายเหงือกและเนื้อฟัน นอกจากนี้ แคลเซียมคาร์บอเนตทำปฏิกิริยากับฟลูออรีนฟรีในยาสีฟันฟลูออไรด์ได้อย่างง่ายดายเพื่อผลิตแคลเซียมฟลูออไรด์ที่ไม่ละลายน้ำ ซึ่งส่งผลต่อประสิทธิภาพของยาสีฟันฟลูออไรด์ ปัจจุบันสัดส่วนของยาสีฟันเกรด A (> 9 หยวนต่อไม้) ในตลาดภายในประเทศถึง 55% และสัดส่วนของแคลเซียมคาร์บอเนตจะลดลงตามแนวโน้มของการอัพเกรดการบริโภค และราคาแคลเซียมคาร์บอเนตที่เพิ่มสูงขึ้นทำให้ข้อดีของราคาต่ำไม่โดดเด่นอีกต่อไป
อุตสาหกรรมแคลเซียมคาร์บอเนตมีการแข่งขันสูง โดยมุ่งเน้นที่การพัฒนาผลิตภัณฑ์ระดับไฮเอนด์ เช่น การดัดแปลงเป็นหลัก
ประเทศจีนเป็นผู้ผลิตและผู้บริโภคแคลเซียมคาร์บอเนตรายใหญ่ที่สุดของโลก โดยการผลิตและการขายประจำปีคิดเป็นสัดส่วนมากกว่า 30% ของทั้งหมดทั่วโลก ในปี 2020 ขนาดของตลาดจะสูงถึง 7 พันล้านหยวน พื้นที่การผลิตส่วนใหญ่กระจุกตัวอยู่ในมณฑลกวางสี เสฉวน กวางตุ้ง อานฮุย เจียงซี หูหนาน เหอหนาน ฯลฯ
แม้ว่าประเทศของฉันจะเป็นผู้ผลิตแคลเซียมคาร์บอเนตรายใหญ่ แต่ถูกจำกัดด้วยทรัพยากร เทคโนโลยี ทุน สถานที่ การควบคุมต้นทุน ฯลฯ หลายองค์กรมีเทคโนโลยีการผลิตที่ล้าหลัง ระดับอุตสาหกรรมต่ำ การใช้ทรัพยากรสูง มลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมหนัก ระดับต่ำ การอนุรักษ์ที่ดินและพลังงานอย่างเข้มข้น เนื่องจากขาดความสามารถระดับไฮเอนด์และการขาดความสามารถในการสร้างสรรค์นวัตกรรมที่เป็นอิสระขององค์กร จึงไม่เป็นประเทศที่แข็งแกร่งในการผลิตผลิตภัณฑ์แคลเซียมคาร์บอเนต
ผู้ประกอบการแคลเซียมคาร์บอเนตควรเปลี่ยนโหมดการสร้างห่วงโซ่อุตสาหกรรม ใช้ตลาดเป็นศูนย์กลาง และเปลี่ยน "โหมดชีวจิตการผลิต อุปทาน และการตลาด" แบบดั้งเดิมเป็น "โหมดทรานส์การตลาด อุปทาน และการผลิต" ผู้ประกอบการผลิตผลิตภัณฑ์ปลายน้ำในอุตสาหกรรมควรได้รับการแนะนำในการก่อสร้างก่อน จากนั้นจึงควรวางแผนการผลิตผงแคลเซียมคาร์บอเนตตามความต้องการในการผลิต องค์กรที่ผ่านการรับรองควรสร้างห่วงโซ่อุตสาหกรรมภายใน เพื่อให้ผลิตภัณฑ์ที่ผลิตมีการเชื่อมโยงกัน ขจัดกำลังการผลิตส่วนเกินและเพิ่มผลกำไรสูงสุด
อุตสาหกรรมแคลเซียมคาร์บอเนตควรมุ่งเน้นไปที่การพัฒนาระดับไฮเอนด์ ปรับปรุงผลิตภัณฑ์ให้ดียิ่งขึ้น เสริมสร้างและปรับปรุงประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ ส่งเสริมการกลั่นกรองผลิตภัณฑ์และการพัฒนาเฉพาะด้าน เน้นการควบคุมรูปแบบคริสตัล และเป็นรากฐานสำหรับการพัฒนาปลายน้ำ ทำงานได้ดีในผลิตภัณฑ์ อุปกรณ์การผลิต และการควบคุมกระบวนการ การยกระดับอุตสาหกรรมและการยกระดับการใช้เครื่องจักรเป็นระบบอัตโนมัติและระบบอัจฉริยะ มาตรฐานระดับชาติดั้งเดิมไม่สามารถแสดงถึงระดับขั้นสูงของอุตสาหกรรมได้อีกต่อไป ดังนั้นการพัฒนามาตรฐานกลุ่มจึงเอื้อต่อการเพิ่มพันธุ์แคลเซียมเฉพาะอุตสาหกรรมและปรับปรุงคุณภาพผลิตภัณฑ์ ระดับอุตสาหกรรมของวิสาหกิจต้นน้ำและปลายน้ำยังคงขยายตัว และห่วงโซ่อุตสาหกรรมแคลเซียมคาร์บอเนตที่สมบูรณ์ได้ถูกสร้างขึ้นในขั้นต้น
จากมุมมองของการแข่งขันในตลาด การแข่งขันในอุตสาหกรรมแคลเซียมคาร์บอเนตในประเทศของฉันเริ่มรุนแรงขึ้นเรื่อยๆ ผู้ผลิตแคลเซียมคาร์บอเนตขนาดใหญ่มีอัตราการผลิตและการขายที่สูง และอุปทานของผลิตภัณฑ์ขาดตลาด และพวกเขาได้ขยายกำลังการผลิต ผู้ผลิตแคลเซียมคาร์บอเนตขนาดเล็กและขนาดกลางกำลังเผชิญกับความยากลำบากในการเอาชีวิตรอดเนื่องจากการใช้พลังงานสูง ขนาดเล็ก และความเสถียรของคุณภาพต่ำ และจำเป็นต้องบูรณาการในอุตสาหกรรมต่อไป ในอนาคต ในกระบวนการของการรวมอุตสาหกรรมและการปรับปรุงความเข้มข้นของตลาดต่อไป ผู้ผลิตแคลเซียมคาร์บอเนตรายใหญ่จะบรรลุการพัฒนาที่ดีขึ้นโดยอาศัยข้อได้เปรียบในด้านขนาด เทคโนโลยี แบรนด์ และคุณภาพ
ผลของการบำบัดด้วยการเผาด้วยไฟอัลตราไฟน์ต่อพลังการซ่อนของดินขาว
ดินขาวที่วัดถ่านหินเป็นแร่ที่ไม่ใช่โลหะที่สำคัญมาก ดินขาวที่ได้จากการบด บด และเผามีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมหลายอย่างและมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายอุตสาหกรรมโดยเฉพาะอุตสาหกรรมสี
ปัจจุบันราคาของผลิตภัณฑ์ดินขาวเผาทั่วไปค่อนข้างต่ำแต่การนำไปใช้ในสารเคลือบคุณภาพสูงมีจำกัดเนื่องจากมีกำลังการปกคลุมที่ไม่น่าพอใจ ได้ทำการศึกษาผลของการบำบัดแบบละเอียดพิเศษและการเผาบนกำลังการปกคลุมของดินขาว และ ผลการวิจัยพบว่า:
(1) เมื่อขนาดของอนุภาคเพิ่มขึ้น พลังการปกคลุมของดินขาวเผาจะค่อยๆ เพิ่มขึ้น สาเหตุหลักคืออนุภาคดินขาวที่ละเอียดยิ่งขึ้น พลังการปกปิดก็จะยิ่งมากขึ้น
(2) เมื่ออุณหภูมิการเผามากกว่า 850 °C เมื่ออุณหภูมิการเผาเพิ่มขึ้น อนุภาคละเอียดจะถูกเผาเพื่อสร้างอนุภาคขนาดใหญ่ขึ้น ซึ่งลดกำลังการปกคลุมของดินขาว
(3) ดินขาวที่วัดถ่านหินถูกบด บด และละเอียดมาก เผาที่อุณหภูมิ 850 °C แล้วสลายตัวและสลายโพลีเมอร์เป็นครั้งที่สองเพื่อให้ได้ดินขาวที่เผาแล้วมีกำลังการปกคลุมสูง ซึ่งให้การใช้งานได้จริงและลึก การประมวลผลดินขาววัดถ่านหิน พื้นฐานอ้างอิง
วิธีการปรับเปลี่ยนพื้นผิวของนาโนซิงค์ออกไซด์?
นาโนซิงค์ออกไซด์เป็นสารเคมีอนินทรีย์ชั้นดีที่ใช้งานได้รูปแบบใหม่ เนื่องจากอนุภาคมีขนาดเล็กและพื้นที่ผิวจำเพาะที่ใหญ่ จึงมีคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีที่เป็นเอกลักษณ์ในด้านเคมี การมองเห็น ชีวภาพและไฟฟ้า มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในสารเติมแต่งต้านเชื้อแบคทีเรีย ตัวเร่งปฏิกิริยา ยาง สีย้อม หมึกพิมพ์ สารเคลือบ แก้ว เซรามิกเพียโซอิเล็กทริก ออปโตอิเล็กทรอนิกส์ และเคมีภัณฑ์รายวัน ฯลฯ การพัฒนาและการใช้ประโยชน์ของกลุ่มเป้าหมายในวงกว้าง
อย่างไรก็ตาม เนื่องจากพื้นที่ผิวจำเพาะขนาดใหญ่และพลังงานพื้นผิวจำเพาะของนาโนซิงค์ออกไซด์ ขั้วของพื้นผิวจึงแข็งแรง และจับตัวเป็นก้อนได้ง่าย มันไม่ง่ายที่จะกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอในสื่ออินทรีย์ ซึ่งจำกัดผลกระทบของนาโนอย่างมาก ดังนั้นการกระจายตัวและการปรับเปลี่ยนพื้นผิวของผงนาโนซิงค์ออกไซด์จึงกลายเป็นวิธีการรักษาที่จำเป็นก่อนที่จะใช้วัสดุนาโนในเมทริกซ์
1. การดัดแปลงการเคลือบพื้นผิวของนาโนซิงค์ออกไซด์
เป็นวิธีการดัดแปลงพื้นผิวหลักของสารตัวเติมหรือเม็ดสีอนินทรีย์ในปัจจุบัน สารลดแรงตึงผิวถูกใช้เพื่อปกปิดพื้นผิวของอนุภาคเพื่อให้คุณสมบัติใหม่กับพื้นผิวของอนุภาค สารปรับสภาพพื้นผิวที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ สารคัปปลิ้งไซเลน สารคัปปลิ้งไททาเนต กรดสเตียริก ซิลิโคน ฯลฯ
2. การดัดแปลงทางกลเคมีของนาโนซิงค์ออกไซด์
นี่เป็นวิธีการใช้การบดอัด การเสียดสี และวิธีการอื่นๆ เพื่อกระตุ้นพื้นผิวอนุภาคด้วยความเค้นเชิงกลเพื่อเปลี่ยนโครงสร้างผลึกของพื้นผิวและโครงสร้างทางเคมีกายภาพ ในวิธีนี้ โครงตาข่ายโมเลกุลถูกแทนที่ พลังงานภายในเพิ่มขึ้น และพื้นผิวผงแบบแอคทีฟจะทำปฏิกิริยาและยึดติดกับสารอื่นๆ ภายใต้การกระทำของแรงภายนอก เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ของการปรับเปลี่ยนพื้นผิว
3. การปรับเปลี่ยนปฏิกิริยาการตกตะกอนของนาโนซิงค์ออกไซด์
วิธีนี้ใช้สารอินทรีย์หรืออนินทรีย์เพื่อสะสมชั้นเคลือบบนพื้นผิวของอนุภาคเพื่อเปลี่ยนคุณสมบัติของพื้นผิว
ในปัจจุบัน มีการค้นพบความก้าวหน้าบางอย่างในเทคโนโลยีการเตรียมนาโนซิงค์ออกไซด์ และมีการก่อตั้งผู้ผลิตอุตสาหกรรมหลายรายในประเทศจีน อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีการดัดแปลงพื้นผิวและเทคโนโลยีการใช้งานของนาโนซิงค์ออกไซด์ยังไม่ได้รับความสนใจมากนัก และการพัฒนาขอบเขตการใช้งานก็ถูกจำกัดอย่างมาก ดังนั้นจึงจำเป็นต้องเสริมสร้างการวิจัยเกี่ยวกับการดัดแปลงพื้นผิวและการใช้ผลิตภัณฑ์นาโนซิงค์ออกไซด์ พัฒนาผลิตภัณฑ์ที่มีประสิทธิภาพสูง และขยายขอบเขตการใช้งานของผลิตภัณฑ์เพื่อตอบสนองความต้องการผลิตภัณฑ์นาโนซิงค์ออกไซด์ในด้านต่างๆ
เนื่องจากความต้องการสูงในฟิลด์ระดับไฮเอนด์ สถานะของไมกาสังเคราะห์จึงได้รับการปรับปรุงเพิ่มเติม
เม็ดสีประกายมุกในด้านวัสดุใหม่เป็นของอุตสาหกรรมเกิดใหม่เชิงกลยุทธ์ระดับชาติ ไมกาสังเคราะห์เป็นสารตั้งต้นที่สำคัญสำหรับวัสดุที่มีประกายมุก ด้วยความต้องการปลายน้ำที่เพิ่มขึ้น ส่วนแบ่งของเม็ดสีมุกสังเคราะห์ที่มีสารไมกาเพิ่มขึ้นจึงกลายเป็นเทรนด์หนึ่งในอนาคต
เม็ดสีประกายมุก ซึ่งเกิดขึ้นจากการเคลือบชั้นฟิล์มออกไซด์ (ชั้นเคลือบ) บนพื้นผิว เช่น ไมกา เป็นเม็ดสีคุณภาพสูงที่จะทำลายเม็ดสีแบบดั้งเดิม มีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยม เช่น ความปลอดภัยและการปกป้องสิ่งแวดล้อม ไม่ซีดจาง และสีสันที่หลากหลาย ไมกาแบ่งออกเป็นไมกาธรรมชาติและไมกาสังเคราะห์ เม็ดสีประกายมุกจากไมกาธรรมชาติมีต้นทุนต่ำและส่วนใหญ่ใช้ในการผลิตระดับล่าง เม็ดสีมุกสังเคราะห์จากไมกามีราคาแพงและส่วนใหญ่ใช้ในการผลิตระดับไฮเอนด์ รถยนต์และเครื่องสำอางและสาขาระดับไฮเอนด์อื่นๆ
ไมกาธรรมชาติเป็นแร่ที่ก่อตัวเป็นหินตามธรรมชาติ ซึ่งเป็นทรัพยากรที่ไม่สามารถหมุนเวียนได้ เนื่องจากทรัพยากรไมกาธรรมชาติหมดลง กำลังการผลิตจึงถูกจำกัดอย่างมาก ในขณะที่ไมกาสังเคราะห์จำลององค์ประกอบและโครงสร้างของไมกาธรรมชาติ และสังเคราะห์เทียมด้วยแร่ธาตุโดยมีสิ่งเจือปนน้อยกว่า เหนือกว่าไมกาธรรมชาติในแง่ของอุณหภูมิการใช้งาน ฉนวน ความปลอดภัย การปกป้องสิ่งแวดล้อม และสี ความต้องการไมกาสังเคราะห์ในสาขาระดับไฮเอนด์ เช่น เครื่องสำอางและรถยนต์ยังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องภายใต้การยกระดับการบริโภค ดังนั้นขนาดตลาดของไมกาสังเคราะห์ยังคงขยายตัวและอัตราการเจาะเพิ่มขึ้น ค่อยๆ แทนที่ไมกาธรรมชาติและกลายเป็นวัสดุหลักสำหรับเม็ดสีประกายมุก
เนื่องจากคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยม วัสดุสังเคราะห์มุกสังเคราะห์จึงถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในการใช้งานปลายน้ำ ไม่เพียงแต่ใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านระดับไฮเอนด์ที่ได้รับความนิยม เช่น เครื่องสำอางและรถยนต์เท่านั้น แต่ยังเป็นที่ชื่นชอบของผู้บริโภคอีกด้วย ในสาขาอุตสาหกรรม เรียกอีกอย่างว่า "โมโนโซเดียมกลูตาเมตอุตสาหกรรม" ซึ่งสามารถนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการเคลือบ พลาสติก ยาง การผลิตกระดาษ วัสดุก่อสร้าง โลหะ และอุตสาหกรรมอื่นๆ ตัวอย่างเช่น ในการเคลือบ ผงไมกาสังเคราะห์ถูกใช้ในรถยนต์และสารเคลือบตกแต่งสถาปัตยกรรม ในอุตสาหกรรมยาง ผงไมกาสังเคราะห์เป็นสารหล่อลื่นและสารปล่อยเชื้อราที่ดี ในพลาสติกเสริมแรง ผงไมกาสังเคราะห์สามารถใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตพลาสติกได้ สารเติมแต่งนี้ใช้ในการผลิตพลาสติกวิศวกรรมสมัยใหม่ที่มีความแข็งแรงสูง ความยืดหยุ่นที่ดีและน้ำหนักเบา ในบรรดาวัสดุฉนวน ผลิตภัณฑ์ชุดกระดาษไมกาสังเคราะห์เป็นวัสดุฉนวนไฟฟ้าที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุด
ทำความเข้าใจช่องแอปพลิเคชันหลัก 16 ช่องและคุณลักษณะของ illite
อิลไลต์เป็นแร่ดินเหนียวชนิดไดออคทาเฮดรัลซิลิเกตประเภท 2:1 ที่อุดมด้วยโพแทสเซียมซึ่งมีอินเทอร์เลเยอร์ขาดหายไป มีโพแทสเซียมและอะลูมิเนียมในปริมาณสูง ธาตุเหล็กต่ำ ละเอียด และทนต่อการกัดกร่อนและต้านทานการกัดกร่อนได้ดี มีคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีที่ดีเยี่ยม เช่น การเสียดสี ความลื่นไหล การดูดซับและความร้อน และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในปุ๋ยเคมี ยางและพลาสติก เครื่องสำอาง การปกป้องสิ่งแวดล้อม การปรับสภาพดิน เซรามิก ตะแกรงโมเลกุล การก่อสร้าง การทำกระดาษ ยา อาหาร และสาขาอื่นๆ
1. อุตสาหกรรมปุ๋ย
(1) ปุ๋ยโปแตช
(2) ปุ๋ยเม็ดใหม่
2. อุตสาหกรรมพลาสติกและยาง
ปัจจุบัน สารตัวเติมพลาสติกได้รับความสนใจอย่างกว้างขวางเนื่องจากอุณหภูมิต่ำ ความเสถียรทางความร้อนสูง การหน่วงการติดไฟ และความแข็งแรงเชิงกลที่ดี
3. วัสดุคอมโพสิตที่ดูดซับได้ดีเยี่ยม
อิลไลต์และอะคริลาไมด์สามารถใช้เป็นวัตถุดิบในการสังเคราะห์วัสดุไฮบริดที่มีความสามารถในการดูดซับ วัสดุคอมโพสิตนี้ไม่เพียงแต่มีประสิทธิภาพการดูดซับที่ดี แต่ยังช่วยเพิ่มความเข้ากันได้กับสิ่งแวดล้อมอีกด้วย
4. เครื่องสำอาง
Illite มีความสามารถในการแลกเปลี่ยนไอออนบวกขนาดใหญ่และขนาดอนุภาคเล็ก ดังนั้นจึงสามารถใช้เป็นสารเติมแต่งเครื่องสำอางได้ Illite ในเครื่องสำอางสามารถดูดซับของเสียและสารพิษในผิวหนังได้ Illite สามารถต้านแบคทีเรีย ปลอดสารพิษ และคุณสมบัติอื่น ๆ สามารถสะท้อนรังสีอัลตราไวโอเลต ดังนั้นจึงสามารถมีบทบาทในการต่อต้านรังสีอัลตราไวโอเลต
5. การคุ้มครองสิ่งแวดล้อม
ด้วยการพัฒนาของอุตสาหกรรม มลภาวะในดินและแหล่งน้ำเริ่มรุนแรงขึ้นเรื่อยๆ และการปล่อยสารมลพิษโลหะหนักในอุตสาหกรรมนิวเคลียร์ โดยเฉพาะมลพิษของไอโซโทปรังสีมีนัยสำคัญมากขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งเป็นภัยคุกคามร้ายแรงต่อการอยู่รอด ของมนุษย์
6. น้ำยาปรับสภาพดิน
อิลไลต์ยังสามารถใช้เป็นส่วนประกอบของแร่ธาตุดินเหนียวในดินที่เป็นกรดบางชนิดได้ อิลไลต์ทำปฏิกิริยากับสารละลาย NaF ด้วย pH=4.7 ปฏิกิริยานี้สามารถปรับปรุงดินที่เป็นกรดเหล่านี้และเพิ่มผลผลิตพืชได้
7. เซรามิกส์
ในสมัยโบราณ อิลไลท์เป็นวัตถุดิบหลักตามธรรมชาติในการทำเครื่องปั้นดินเผา ในกระบวนการผลิตเซรามิกส์ เนื้อหาของแร่ธาตุจากดินเหนียวจะมีผลกระทบอย่างมากต่อคุณภาพของเซรามิกส์ เนื่องจากอิลไลต์อุดมไปด้วยโพแทสเซียม ดังนั้นการเพิ่มปริมาณอิลไลต์จะลดจุดหลอมเหลวของผลิตภัณฑ์ ลดการดูดซึมน้ำ และลดเฟสแก้ว อัตราส่วนเพิ่มขึ้น
8. ตะแกรงโมเลกุล
ในอุตสาหกรรม อิลไลต์ส่วนใหญ่จะใช้เป็นตัวดูดซับ ตัวเร่งปฏิกิริยา และตัวแลกเปลี่ยนไอออน นอกจากนี้ อิลไลต์ยังมีการใช้งานบางอย่างในการแปลงพลังงานแสงอาทิตย์และเคมีแสง
9. อุตสาหกรรมก่อสร้าง
แร่อิลไลต์อุดมไปด้วยอะลูมิเนียมซึ่งเพิ่มความเหนียวของผลิตภัณฑ์ นอกจากนี้ยังอุดมไปด้วยโพแทสเซียมซึ่งช่วยลดอุณหภูมิที่เผาในระหว่างการเตรียมวัสดุพอร์ซเลนซึ่งจะช่วยลดการใช้พลังงาน อิฐที่เผาด้วยอิลไลต์มีคุณสมบัติเป็นฉนวนความร้อนที่ดีกว่าและราคาที่ต่ำกว่า
10. อุตสาหกรรมกระดาษ
Illite มีการดูดซึมที่ดี ความสามารถในการปกปิดปานกลาง และความโปร่งใส ดังนั้นจึงสามารถเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้งาน
11. ยา
โปรตีน ดีเอ็นเอ ฯลฯ สามารถดูดซับโดยอิลไลต์ได้ ดังนั้นอิลไลต์จึงสามารถใช้เป็นพาหะของยีนในการรักษาทางคลินิกได้ Illite สามารถรวมกับโปรตีนเพื่อสร้างสารเชิงซ้อนในร่างกาย จากนั้นโปรตีนจะถูกปล่อยออกมาภายใต้สภาพแวดล้อมที่เหมาะสม เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการรักษาโรค
12. วัสดุหน่วงไฟ
อิลไลต์มีความเฉื่อยทางเคมีที่ดี ฉนวนไฟฟ้า ฉนวนกันความร้อน และคุณสมบัติอื่นๆ และสามารถใช้ในการผลิตสายยางหน่วงการติดไฟ สิ่งทอที่หน่วงการติดไฟ และสายไฟหน่วงไฟ
13. เพชรสังเคราะห์
เนื่องจากความต้านทานความร้อนที่ดี ความต้านทานการกัดกร่อน ฉนวน และการขยายตัวของอิลไลท์ จึงสามารถเติมแร่ดินเหนียวอิลไลท์จำนวนเล็กน้อยในการเตรียมเพชรได้
14. การลดสีน้ำมัน
อิลไลต์สามารถเปลี่ยนสีน้ำมันได้ และอิลไลต์หลังการดัดแปลงพื้นผิวมีประสิทธิภาพการเปลี่ยนสีที่แข็งแกร่ง
15. โคลนเจาะน้ำมัน
อนุภาคของอิลไลต์มีขนาดเล็กจึงสามารถลอยตัวได้ดี ทนความร้อนได้ดี และทนต่อการสึกหรอ และสามารถใช้ในกระบวนการเจาะหลุมได้
16. แหล่งอาหาร
เนื่องจากรังสีฟาร์อินฟราเรดที่ปล่อยออกมาจากผงอิลไลต์ธรรมชาติสามารถย่อยสลายหรือขจัดกลิ่นที่ปล่อยออกมาจากอาหารต่างๆ และในขณะเดียวกันก็สามารถกระตุ้นโมเลกุลของน้ำในอาหารให้คงความสดและป้องกันการเกิดออกซิเดชันจึงทำให้อาหารเสื่อมสภาพได้ หลีกเลี่ยง
การเตรียมแคลเซียมคาร์บอเนตทรงกลมโดยการตกผลึกของปฏิกิริยาไฮเปอร์เกรวิตี้และคาร์บอไนเซชัน
รูปแบบทั่วไปของแคลเซียมคาร์บอเนตส่วนใหญ่ประกอบด้วยรูปร่างผิดปกติ รูปร่างแกน ทรงกลม รูปร่างเกล็ด และรูปทรงลูกบาศก์ ฯลฯ แคลเซียมคาร์บอเนตรูปแบบต่าง ๆ มีฟิลด์และหน้าที่การใช้งานที่แตกต่างกัน ความสามารถในการละลายและพื้นที่ผิวจำเพาะขนาดใหญ่ ฯลฯ มีการใช้งานที่สำคัญในด้านพลาสติก ยาง การผลิตอาหารและกระดาษ
ปัจจุบันวิธีการเตรียมแคลเซียมคาร์บอเนตทรงกลมที่สำคัญคือวิธีเมตาธีซิสและวิธีคาร์บอไนเซชัน แม้ว่าวิธีเมตาธีซิสจะสามารถผลิตแคลเซียมคาร์บอเนตทรงกลมที่มีสัณฐานวิทยาสม่ำเสมอและกระจายตัวได้ดี แต่วัตถุดิบของวิธีนี้มีราคาแพงและจะมีการนำไอออนของสิ่งเจือปนจำนวนมากมาใช้ ซึ่งไม่เหมาะสำหรับการผลิตภาคอุตสาหกรรม วิธีการถ่านเป็นวิธีที่ใช้กันมากที่สุดในอุตสาหกรรม วิธีการคาร์บอไนเซชันแบบดั้งเดิมส่วนใหญ่แบ่งออกเป็นวิธีการคาร์บอไนเซชันแบบไม่ต่อเนื่องและวิธีการคาร์บอไนเซชันแบบต่อเนื่อง แม้ว่าวิธีการคาร์บอไนเซชันจะมีต้นทุนต่ำและสามารถผลิตได้ในปริมาณมาก แต่วิธีการคาร์บอไนเซชันแบบดั้งเดิมสำหรับการเตรียมแคลเซียมคาร์บอเนตทรงกลมนั้นมีปัญหา เช่น การกระจายขนาดอนุภาคที่ไม่สม่ำเสมอและประสิทธิภาพการผลิตต่ำ
วิธีการตกผลึกของปฏิกิริยาไฮเปอร์กราวิตี้เป็นวิธีการใหม่ในการเตรียมวัสดุนาโน และสาระสำคัญของมันคือการสร้างแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางขนาดใหญ่ผ่านการหมุนด้วยความเร็วสูง โดยจำลองสภาพแวดล้อมของสนามแรงโน้มถ่วงสูง โรเตอร์บรรจุที่หมุนด้วยความเร็วสูงในเครื่องปฏิกรณ์แรงโน้มถ่วงสูงจะเต้นของเหลวให้เป็นเส้นใยของเหลว หยดหรือฟิล์มเหลว และพื้นที่ผิวจำเพาะของของเหลวจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ลำดับความสำคัญ 1 ถึง 3 กระบวนการผสมขนาดเล็กและการถ่ายโอนมวลได้รับการปรับปรุงอย่างมาก ดังนั้นเวลาในการทำปฏิกิริยาจึงสั้นกว่าวิธีการถ่านแบบดั้งเดิม และผลิตภัณฑ์มีข้อดีของขนาดอนุภาคขนาดเล็ก การกระจายขนาดอนุภาคแคบ ความบริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์สูง และสัณฐานวิทยาที่สม่ำเสมอมากขึ้น . เครื่องปฏิกรณ์แรงโน้มถ่วงสูงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการเตรียมวัสดุนาโนเนื่องจากผลการผสมขนาดเล็กและการถ่ายโอนมวลที่ดี
แคลเซียมคาร์บอเนตทรงกลมนั้นเติบโตจากวาเทอไรท์ในกรณีส่วนใหญ่ แต่วาเทอไรท์เนื่องจากรูปแบบผลึกที่ไม่เสถียรทางอุณหพลศาสตร์นั้นยากที่จะคงอยู่อย่างคงตัวในสภาพแวดล้อมที่ชื้นและสารละลายในน้ำ และต้องใช้วิธีการพิเศษบางอย่างเพื่อให้ได้มาซึ่งความเสถียร การวิจัยแสดงให้เห็นว่าการแนะนำของ NH4+ ระหว่างปฏิกิริยาคาร์บอไนเซชันไม่เพียงแต่ยับยั้งการก่อตัวของแคลไซต์ในระหว่างกระบวนการตกผลึก และอำนวยความสะดวกในการเปลี่ยนรูปผลึกของแคลเซียมคาร์บอเนตไปเป็นวาเทอไรท์ แต่ยังทำให้บรรยากาศของ NH4+ สามารถสร้างวาเทอไรท์ได้ มีความเสถียรในสารละลาย
กรดอะมิโนที่เป็นกรดแตกต่างจาก NH4+ จะแยกตัวออกจากสารละลายและรวมกับ Ca2+ เพื่อสร้างแม่แบบผลึกเมล็ด ภายใต้อิทธิพลของแม่แบบผลึกของเมล็ด แคลเซียมคาร์บอเนตที่ได้ก็จะปรากฏเฟสผลึกที่ลุกลามได้ และกรดอะมิโนที่เหมาะสม บทนำจะสร้างหน้าที่เฉพาะและปรับเปลี่ยนลักษณะทางสัณฐานวิทยาในระหว่างการตกผลึกของแคลเซียมคาร์บอเนต
โดยใช้กรดกลูตามิกราคาไม่แพงและแอมโมเนียมคลอไรด์เป็นสารเติมแต่ง ศึกษาการเตรียมแคลเซียมคาร์บอเนตทรงกลมที่ควบคุมได้ในสนามแรงโน้มถ่วงสูง และทำการศึกษาผลของสารเติมแต่งทั้งสองในการสังเคราะห์แคลเซียมคาร์บอเนต ผลการวิจัยพบว่า:
(1) การใช้วิธีการตกผลึกของปฏิกิริยาไฮเปอร์เกรวิตี้และคาร์บอไนเซชัน สามารถรับขนาดอนุภาคได้ภายใต้สภาวะที่เหมาะสมที่เติมกรดแอล-กลูตามิกและแอมโมเนียมคลอไรด์ที่ 4% และ 20% ของแคลเซียมไฮดรอกไซด์ตามลำดับ และปัจจัยแรงโน้มถ่วงสูงคือ 161.0 แคลเซียมคาร์บอเนตบริสุทธิ์วาเทอไรท์ที่มีความเป็นทรงกลมสูงประมาณ 500 นาโนเมตร
(2) ก่อนที่ปฏิกิริยาเริ่มต้น กรดแอล-กลูตามิกและแคลเซียมไอออนในสารละลายจะสร้างแม่แบบ ซึ่งส่งผลต่อนิวเคลียสและการเจริญเติบโตของแคลเซียมคาร์บอเนต และ NH4+ ที่อุดมสมบูรณ์ในสารละลายระหว่างปฏิกิริยาทำให้เกิดสภาพแวดล้อมที่ดีสำหรับการก่อตัวของ วาเทอไรต์ การตัดของเหลวด้วยความเร็วสูงด้วยเครื่องปฏิกรณ์แรงโน้มถ่วงสูงป้องกันความเป็นไปได้ของการเคลือบวัตถุดิบแคลเซียมไฮดรอกไซด์ที่มากเกินไป และตระหนักถึงการเตรียมแคลเซียมคาร์บอเนตทรงกลมที่ควบคุมได้