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滑石作为一种重要的无机非金属矿物,被广泛应用于造纸、塑料、油漆、陶瓷、化妆品、医药、橡胶、农产品、肥料等行业。我国为保护性开发和高效利用滑石资源,推进产业结构优化,鼓励行业技术创新,改善生产经营环境,引导社会合理投资,促进滑石产业健康可持续发展,工信部部制定了《滑石行业规范条件(2017年本)》已于2018年1月1日实施。
滑石是我市的优势矿产资源,品质优良,储量丰富,产业基础雄厚,近些年得到了大力发展,在资源整合、装备升级、技术投入上都取得了较大的成绩,在新的发展阶段也面临着新的挑战。

雷蒙磨粉机
一、滑石概述
滑石粉的片状层间结构使其具有许多重要性质,如高电阻率和低透气率,润滑性和低磨损性,很好的疏水性。耐火性、抗酸性、绝缘性、熔点高、化学性不活泼、遮盖力良好、柔软、光泽好、吸附力强等优良的物理、化学特性,由于滑石的结晶构造是呈层状的,所以具有易分裂成鳞片的趋向和特殊的滑润性,用作橡塑料填充剂﹑增容剂﹑隔离剂及表面处理剂,对物性有补强作用。
国内按滑石含量不同分为块滑石和滑石岩,后者滑石含量低于70%,需经选矿才能利用。滑石岩主要有滑石绿泥石岩和滑石碳酸盐岩。滑石绿泥石岩除含有绿泥石和滑石外,还常伴有蛇纹石、辉石等,颜色大多数为绿色。滑石碳酸盐岩中与滑石伴生的为菱镁矿或白云石,颜色多为淡灰色。
我国供出口和使用的滑石主要为产于辽宁、山东、广西等地的优质白滑石;同时,我国的中南和西南地区还分布有储量巨大的黑滑石资源,其中以江西广丰黑滑石最为著名,已探明储量黑滑石已超亿吨,该滑石矿石中普遍含有一定量的有机碳质,在黑滑石晶体中的T-O-T层(T为硅氧四面体层,O为水镁石八面体层)层间存在着单层或多层的“类石墨烯碳层”,并且可见多层“类石墨烯碳层”被包裹于滑石晶粒之间尤其是高角度结合面附近,矿石呈灰黑色,黑滑石经煅烧以提高白度的过程中,其晶体结构发生变化导致其应用受到制约。
二、滑石的加工、选矿与改性
(一)滑石的加工
滑石最终都是以粉体状态应用的,因此,细磨和超细磨是滑石所必须的加工技术,细滑石粉比一般滑石粉具有更广泛的用途,价值也更高。
滑石的莫式硬度为1,天然可碎和可磨性好。滑石的细磨,国内之前一般采用各种型号的雷蒙磨,主要生产200目和325目的产品,但如果设置精细分级设备,也可以生产500~1250目的产品。
随着工业的发展,国内外市场对滑石粉提出了更高的要求,如极细的粒度、狭窄的粒级分布、完整的颗粒外形和极低的污染程度。各种风扫型机械粉碎机如球磨机、雷蒙机,高速锤式粉碎机,离心粉碎机,万能粉碎机等也难以满足上述要求,只有气流粉碎机才能做到。目前超细滑石粉的加工主要采用干法工艺。湿法粉碎虽有研究,但工业上很少使用。干法生产设备主要有高速机械冲击式磨机、气流粉碎机、离心自磨机、旋磨机以及振动磨、搅拌磨和塔式磨等。除了气流粉碎机外,为了满足用户粒度分布的要求,其他分级设备一般还需配置精细分级设备,常用的精细分级设备是各种涡轮式空气离心分级机,如MS型、MSS型、ATP型、LHB型等。
(二)滑石矿的选矿工艺
滑石的选矿方式有:手选法、光电法、电选法、磁选法、沉淀擦洗法、浮选法、选择性絮凝浮沉法、流态化静电分选、煅烧活化等,但目前主要是以开采加工高品质矿石为主。
(三)滑石粉的改性
滑石粉在各个行业中有着广泛的应用,它作为一种无机填料可以改善制品的刚性、强度、硬度、润滑性等。滑石粉的改性方法主要有表面覆盖改性法、机械化学法、外膜层改性法,其他改性法还包括局部活性改性、高能量表面改性等,局部活性改性利用化学反应在粒子表面接枝上一些可与聚合物相容的基团或官能团,使无机粒子与聚合物有更好的相容性,从而达到无机粒子与聚合物复合的目的。高能量表面改性是利用高能放电、等离子射线、紫外线等所产生的巨大能量对粒子表面改性,使其表面具有活性,提高粒子与聚合物的相容性。
三、世界滑石产业现状
(一)世界滑石储量
世界滑石的远景储量在20亿吨以上,探明储量约8亿吨,遍及40余个国家。已发现可开采的滑石矿主要分布在中国、美国、巴西、印度、澳大利亚、法国和芬兰等国家。世界上已发现的滑石矿床共有250座,其中有80座正在开采。在这80座中有40座的年产量在5000吨以上。
(二)世界滑石消费
当前世界滑石消费量相对稳定,保持在每年850万吨左右,各国消费领域基本一致, 世界滑石资源分布不均,滑石在各领域的应用可以由其他矿物替代,世界各国滑石消费结构各有不同,其中陶瓷、造纸、涂料和塑料,四大应用领域滑石消费量占滑石总消费量的85%以上。2016年世界主要消费情况是:造纸行业消费量占29%;塑料领域消费量占28%;陶瓷工业消费量和油漆涂料滑石消费量各占14%;医药化妆、农业、其他消费各占5%。
(三)世界滑石贸易的变化
印度滑石产量近几年有了提高,根据美国地质调查局的数据,印度已经取代美国成为仅次于中国的滑石生产国家,年产量为190万吨。印度的滑石和皂石资源推测量达到2.69亿吨,印度滑石工业正在稳步发展。
巴基斯坦2013年出口滑石50万吨,其滑石白度高,价格仅是我国滑石价格的2/3,且享受巴政府17%的退税优惠政策,国际滑石生产巨头孟都矿、卢兹纳克都在巴基斯坦建立工厂,开发巴基斯坦滑石,2015年日本最大的滑石原料生产企业日本滑石公司在巴基斯坦的卡拉奇兴建了产能为3万t/a的滑石生产厂。其产品不仅可提供日系汽车用树脂材料的填充剂,还可满足东南亚、中东地区日益增长的需求量。
近几年巴基斯坦、印度等国滑石工业快速崛起,中国滑石的地位受到挑战,其份额和重要性正在降低,世界滑石市场过分依赖中国的情况已经悄然改变。过去两年,中国滑石出口量迅速下滑。中国生产商面临高白度滑石的储量减少,以及来自其他国家低成本滑石产品的竞争问题。

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