Mười ứng dụng chiến lược của kaolin
Cao lanh là một loại khoáng sét tự nhiên với cấu trúc tinh thể silicat phân lớp 1: 1 điển hình, do có trữ lượng dồi dào, giá thành rẻ và thân thiện với môi trường nên nó đã được sử dụng rộng rãi trong hàng trăm ngành công nghiệp như công nghiệp gốm sứ, công nghiệp giấy, vật liệu chịu lửa và xi măng. công nghiệp, hóa dầu, y dược, dệt may.Với sự phát triển của khoa học công nghệ và sự tiến bộ của xã hội quốc dân, việc nghiên cứu về cao lanh ngày càng đi vào chiều sâu, trong tương lai cao lanh sẽ được sử dụng như một loại khoáng sản phi kim chiến lược và có triển vọng ứng dụng tốt hơn trong nhiều lĩnh vực hơn.
Xử lý nước thải kim loại nặng
Cấu trúc phân lớp của cao lanh làm cho nó có khả năng hấp phụ tuyệt vời. Sau khi thay đổi chức năng, vật liệu cao lanh tự nhiên có thể được chuyển thành chất hấp phụ để giải quyết các vấn đề như kim loại nặng, chất ô nhiễm hữu cơ và chất lơ lửng trong thủy vực. Với chất kết nối, chất liên kết chéo có thể làm cho chitosan biến tính được bao bọc trên bề mặt vật liệu cao lanh, và MAGIC - chất hấp phụ kim loại nặng lớp MRT.
Xử lý ô nhiễm không khí
Thủy ngân là một loại chất gây ô nhiễm không khí toàn cầu, và các chất gây ô nhiễm chính của nó là phát thải trực tiếp vào khí quyển. Bằng cách sử dụng kỹ thuật CVAFS để phân tích khả năng hấp phụ của các vật liệu khoáng sét khác nhau bằng tia cực tím, người ta thấy rằng cao lanh rất thích hợp để giảm hàm lượng chất ô nhiễm thủy ngân trong khí quyển.
Xử lý nước thải hữu cơ
Cao lanh biến tính kiềm (AMK) và cao lanh biến tính photphat (PMK) thu được bằng cách biến tính thủy nhiệt cao lanh với natri hydroxit và dinatri hydro photphat. Sau khi ứng dụng, người ta thấy rằng vật liệu cao lanh biến tính có thể hấp phụ hiệu quả MB (xanh methylen) và các chất ô nhiễm hữu cơ khác, và khả năng hấp phụ tối ưu là 476,19 mg / g và 434,78 mg / g.
Xử lý nước thải điện hóa
Trong những năm gần đây, người ta thấy rằng kaolinit tự nhiên có thể được sử dụng để giải quyết vấn đề xử lý nước thải không trung tính vì tính ổn định của nó rất tốt. Các vật liệu điện cực truyền thống dễ bị ăn mòn trong điều kiện không trung tính, trong khi hầu hết nước thải công nghiệp không trung tính. Do đó, việc ăn mòn vật liệu điện cực trong quá trình xử lý nước thải bằng nguyên lý điện phân đã hạn chế ở mức độ nào đó hiệu quả xử lý. Dựa trên cơ sở này, điện cực hạt Fe-Cu / cao lanh đã được điều chế thành công. Hiệu suất của nó tốt hơn so với điện cực hạt cao lanh ban đầu và điện cực hạt than hoạt tính, và hiệu quả loại bỏ rhodanine B dự kiến có thể đạt được trong điều kiện trung tính hoặc thậm chí kiềm.
Vật liệu lưu trữ năng lượng mặt trời
Vật liệu lưu trữ nhiệt thay đổi pha cao lanh / natri stearat mới được điều chế từ cao lanh và natri stearat. So với cùng một loại vật liệu lưu nhiệt thay đổi pha, nhiệt tiềm ẩn của quá trình nóng chảy và ngưng tụ của vật liệu lưu nhiệt thay đổi pha tương ứng cao tới 109,25 J / g và 109,01J / g.
Vật liệu lưu trữ nhiệt thay đổi giai đoạn cho các tòa nhà
Có thể sử dụng phương pháp đo than đá xen giữa lớp phủ cao lanh với eutectic hữu cơ nhị phân để kiểm soát sự thay đổi nhiệt độ trong nhà. Dựa trên đặc tính này, vật liệu lưu trữ năng lượng thay đổi pha hỗn hợp cao lanh / hữu cơ nhị phân có thể được sử dụng rộng rãi trong ngành xây dựng để đạt được mục đích tiết kiệm năng lượng. Ba vật liệu biến đổi pha gốc cao lanh (KB-CPCMS) được bào chế bằng phương pháp ngâm tẩm chân không có chức năng giữ nhiệt, thông gió và điều hòa không khí rất tốt, thích hợp cho việc sưởi ấm, thông gió và điều hòa không khí cho các lớp vỏ công trình.
Trường vật liệu mới
Rây phân tử có ưu điểm là tách hấp phụ, trao đổi và xúc tác nhanh, có thể được sử dụng rộng rãi trong luyện kim, dầu khí, công nghiệp hóa chất, y học và công nghiệp hóa chất hàng ngày và các lĩnh vực khác. Kaolin có thể được sử dụng làm nguyên liệu tốt để điều chế rây phân tử vì có trữ lượng dồi dào, giá thành rẻ và hàm lượng Al và Si cao. Vì vậy, cao lanh có thể được sử dụng để tổng hợp rây phân tử 4A, và sau đó tạo thành vật liệu mới.
Vật liệu cầm máu
Dựa trên đặc tính kiểm soát chảy máu của đất son như một chất cầm máu tự nhiên, một loại vật liệu hỗn hợp đất sét nano oxit sắt / cao lanh mới đã được tổng hợp thành công. Hình thái của oxit có ảnh hưởng đáng kể đến tác dụng cầm máu.
Người vận chuyển ma túy
Cao lanh có thể được sử dụng như một chất mang để nạp và giải phóng thuốc. Sử dụng cao lanh xen metanol làm chất mang, so với cao lanh chưa biến tính, sau khi nạp thuốc hóa trị phân tử nhỏ 5-fluorouracil, người ta thấy khả năng tải của cao lanh biến tính lên đến 55,4%, cao hơn 147,3% so với cao lanh biến tính. Điều này là do ghép metoxyl giữa các lớp cao lanh sẽ mở rộng không gian giữa các lớp cao lanh, tạo ra các vị trí hoạt động mới cho các phân tử thuốc và thúc đẩy thuốc xâm nhập vào các lớp.
Vật liệu kháng khuẩn
So với montmorillonite, khả năng trao đổi ion của kaolinit yếu nên chất kháng khuẩn dễ giải phóng hơn, có tác dụng diệt khuẩn tốt hơn. Bằng cách đo khả năng hấp phụ của CPB, người ta thấy rằng CPB-kaolinit có hoạt tính kháng khuẩn khi [CPB] vượt quá giá trị CMC của nó. Khi CPB được nạp vào kaolinit, điện tích tổng thể chuyển từ dương sang âm, do đó có khả năng hấp phụ vi khuẩn và cuối cùng là tiêu diệt vi khuẩn. Vì vậy, cao lanh là một ứng dụng diệt khuẩn tốt, và trong quá trình phát triển đất sét hữu cơ như một chất kháng khuẩn, lượng chất hoạt động bề mặt cố định trên đất sét phải vượt quá giá trị CMC.
Tóm lại, trong số bảy ngành công nghiệp mới nổi chiến lược được đề xuất trong Kế hoạch phát triển các ngành công nghiệp mới nổi chiến lược 5 năm lần thứ 13, kaolin có triển vọng ứng dụng rất rộng rãi trong tiết kiệm năng lượng, bảo vệ môi trường, công nghiệp sinh học, vật liệu mới và các khía cạnh khác.
