質(zhì)純的高嶺土具有白度高、質(zhì)軟、易分散懸浮于水中、良好的可塑性和高的粘結(jié)性、優(yōu)良的電絕緣性能;具有良好的抗酸溶性、很低的陽(yáng)離子交換量、較好的耐火性等理化性質(zhì)。因此高嶺土已成為造紙、橡膠、化工、涂料、醫(yī)藥和國(guó)防等幾十個(gè)行業(yè)所必需的礦物原料。主要有兩個(gè)領(lǐng)域，一個(gè)是在造紙過(guò)程中使用的填料，另一個(gè)是在表面涂布過(guò)程中使用的顏料。

  最近幾年，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，高嶺土的應(yīng)用領(lǐng)域更加廣泛。目前，全球高嶺土總產(chǎn)量約為4000萬(wàn)噸，其中精制土約為2350萬(wàn)噸。造紙工業(yè)是精制高嶺土最大的消費(fèi)部門(mén)，約占高嶺土總消費(fèi)量的60%。據(jù)加拿大Temanex咨詢(xún)公司提供的數(shù)據(jù)，2000年全球紙和紙板總產(chǎn)量約為31900萬(wàn)噸，全球造紙涂料用高嶺土總用量為約1360萬(wàn)噸。對(duì)于一般文化紙，填料量占紙重量的10-20%。對(duì)于涂布紙和紙板(主要包括輕量涂布紙、銅版紙和涂布紙板)，除了需要填料外，還需要顏料，填、顏料用的高嶺土所占比重為紙重的20-35%。高嶺土應(yīng)用于造紙，能夠給予紙張良好的覆蓋性能和良好的涂布光澤性能，還能增加紙張的白度、不透明度，光滑度及印刷適性，極大改善紙張的質(zhì)量。

  高嶺土的分布情況

  目前我國(guó)高嶺土礦點(diǎn)有700多處，對(duì)200處礦點(diǎn)探明儲(chǔ)量為30億噸，礦點(diǎn)較為分散。其中煤系高嶺土16.7億噸，主要分布在中國(guó)北方的東北、西北的石炭一二疊紀(jì)煤系中，以煤層中夾矸、頂?shù)装寤騿为?dú)礦層形式存在。

  高嶺土開(kāi)采工藝的“千變?nèi)f化”

  高嶺土露天開(kāi)采礦山規(guī)模小的多用手鎬或風(fēng)鎬挖掘，工作面運(yùn)輸用窄軌鐵路，由于礦車(chē)車(chē)幫矮，可用人工裝車(chē)，剝離仍用鑿巖爆破進(jìn)行。

  大型礦山礦石直接用挖掘機(jī)挖掘，挖后裝入自卸汽車(chē)送至選礦廠。

  硬性巖石剝離用鑿巖爆破法，硝銨炸藥爆破，然后用挖掘機(jī)裝上自卸汽車(chē)外運(yùn)至排土場(chǎng)。表土層的剝離，有用挖掘機(jī)反鏟挖掘及裝車(chē)也有用推土機(jī)先集堆，再用挖掘機(jī)裝車(chē)的。

  砂質(zhì)可利用礦石松軟含砂率高遇水易崩解的特點(diǎn)采用水采水運(yùn)

  鑒于當(dāng)?shù)責(zé)o冰凍期，水資源又豐富，都采用水采水送。礦石經(jīng)水槍沖采，礦漿通過(guò)沖礦溝至集漿池。集漿池布置在礦塊中部，一個(gè)礦塊一個(gè)。

  礦漿輸送用碴漿泵通過(guò)直徑為250mm塑料管輸送至粗選廠。

  水槍技術(shù)性能。礦的水采水運(yùn)在英國(guó)用的也較多

  高嶺土的主要優(yōu)點(diǎn)：開(kāi)采工藝簡(jiǎn)單，設(shè)備簡(jiǎn)單，勞動(dòng)生產(chǎn)率高，將選礦廠的制漿工序提前進(jìn)行，采選一體化。其上部覆蓋物的剝離是采用干剝干運(yùn)。

  地下開(kāi)采礦山，按松軟厚礦體的特點(diǎn)，多年來(lái)一直采用分層崩落法，每一分層由板向底板、由采區(qū)邊界或礦塊邊界向放礦天井布置進(jìn)路后退回采，，每分層開(kāi)采時(shí)間為3到4個(gè)月，這樣可減少巷道的維修量。分層采完后，考慮再生頂板的形成，要停1到2個(gè)月再開(kāi)采下一分層。

  回采時(shí)不用爆破方法而是用風(fēng)鎬及手鎬，國(guó)外有用沿進(jìn)路自動(dòng)前進(jìn)的刮刀采裝聯(lián)合機(jī)進(jìn)行回采的。礦底板大理巖中含有純氮?dú)猓谔炀蜻M(jìn)時(shí)會(huì)從裂隙中噴出，所以在風(fēng)量計(jì)算中要考慮稀釋氮?dú)鈫?wèn)題，要采取預(yù)防措施，快速確定工作面的空氣成分并設(shè)自動(dòng)報(bào)警裝置，選擇效果好的混合通風(fēng)方式。

  關(guān)于崩落問(wèn)題，與一般采用分層崩落法的礦山相比也有特殊性。

  一般使用分層崩落法的礦山，地表形成陷坑，積聚雨水和地面水，回采工作面是水淋淋的，礦山地表也形成陷坑并積水，但回采后遺留的殘積礦物所產(chǎn)生的再生頂遇水膨脹能起隔水作用，一般回采工作面很少有水。但有時(shí)放礦使再生頂松動(dòng)，下沉不均勻，會(huì)使上部積水呈泥漿狀沖出，這種事故屢有發(fā)生。因此礦山必須對(duì)地表的塌陷坑采取綜合性的防水措施，并注意崩落放頂問(wèn)題。

  產(chǎn)品需求對(duì)原材料的要求

  近年來(lái)，生產(chǎn)商正使高嶺土向適用于涂料工業(yè)方向發(fā)展。高嶺土在油漆中的主要作用是充填物和色料替代物。涂料中添加一定分量的填充料可以提高涂料涂層的填充性、打磨性以及機(jī)械強(qiáng)度高嶺土在油漆工業(yè)中主要是代替白色顏料，尤其是鈦白粉。

  不同粒度和類(lèi)型的高嶺土用于不同類(lèi)型的油漆中：粗粒高嶺土用于需要黯淡光澤或平光漆中，細(xì)粒高嶺土則用于產(chǎn)生高光澤的油漆，或用于制造乳膠狀顏料，能使涂層具有較好的不透明性、防腐性和防沉降性，提高涂膜硬度、改進(jìn)涂膜質(zhì)量。原先高嶺土生產(chǎn)中只是簡(jiǎn)單地通過(guò)空氣干燥和浮選，現(xiàn)在已被水洗、嚴(yán)格地粒度控制、煅燒和表面處理所代替，從而提高了產(chǎn)品的檔次。

  在這些改革中，煅燒是最重要的工序，所以規(guī)模很大。煅燒高嶺土除具有普通高嶺土所具有的特性外，還具有不規(guī)則的形狀、有優(yōu)良的光學(xué)性能、油吸收率和顏料體積濃度高、不易老化、耐磨和在水或油介質(zhì)中易乳化、具有很高的遮蓋力等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛用于油漆涂料行業(yè)涂料中填加煅燒高嶺土后，可以屏蔽紫外光照射，提高涂料的耐候性，延遲粉化變色，增強(qiáng)涂層的綜合機(jī)械性能和耐污自潔性，耐酸、堿、耐高溫，提高涂層的耐熱和防腐等性能。

  油漆涂料是我國(guó)煅燒高嶺土最大的消費(fèi)領(lǐng)域，約占總消費(fèi)量的65%~85%。在內(nèi)外墻涂料、防腐蝕涂料、粉末涂料、耐熱涂料、絕緣涂料、路標(biāo)涂料、防水涂料、防輻射涂料等特種功能性涂料中大量使用白度90以上、粒度1250目以上的優(yōu)質(zhì)煅燒。

  質(zhì)產(chǎn)品供應(yīng)還不能滿足市場(chǎng)需求。這也說(shuō)明，煅燒高嶺土產(chǎn)品的市場(chǎng)仍具有較大增長(zhǎng)潛力。用于涂料的煅燒高嶺土需要具備高白度、低粘度及細(xì)粒度等特性，而國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的產(chǎn)品較為粗糙，無(wú)法滿足品質(zhì)要求。作為高嶺土行業(yè)來(lái)說(shuō)，同樣面臨與國(guó)內(nèi)很多行業(yè)一樣的問(wèn)題，即“大而不強(qiáng)”。高嶺土行業(yè)同樣需要不斷自我升級(jí)，滿足不斷提高的市場(chǎng)需求，才能經(jīng)受住來(lái)自市場(chǎng)的多方考驗(yàn)