在从粘土矿石监测到陶瓷和耐火材料的质量保证的整个过程中,准确分析原材料和制成品的特性可提高选矿和加工过程中的产量和利润。 

Malvern Panalytical 提供多种分析解决方案,用于勘探、开采和加工粘土,并控制和预测陶瓷和耐火材料的形成、干燥和烧制过程的条件。 

为了使粘土的开采和分离有利可图,以及满足偏远恶劣环境中的要求,必须频繁而准确地监测粘土矿物性质、元素组成、颗粒粒度和形状。

粘土

高岭土是陶瓷生产中的重要原材料。 它用于许多消费产品,在制造过程中用作功能性添加剂和工艺促成剂。 

膨润土是一种具有特殊性质(触变性)的蒙脱石粘土,是铁矿制粒和油田矿物市场的必备材料。 

粘土的加工包括去除杂质、设计粘土颗粒尺寸和形状、通过热处理和化学处理降低含水量和提高某些特性。 我们提供便携式近红外光谱仪 (NIR) 解决方案,供地质学家在现场对粘土矿物(如高岭土)进行快速和无损分析,以确保对矿场规划和新粘土矿床定义提供快速反馈。 

我们的传送带元素监测在线解决方案可根据影响粘土亮度和质量的杂质(如 Fe 和 Ti)对矿石进行拣选。 混合和拣选粘土矿石可避免昂贵的选矿成本。 无论是在实验室中还是在实时环境中,我们基于激光衍射的解决方案都有助于频繁控制干湿式分散体中的颗粒粒度分布。

陶瓷

在进一步加工之前,始终要检查粘土原材料的质量。 脱除杂质有利于更好地混合、搅拌和成型,从而在烧制时产生更稳定、反应性更好的材料。 通过使用我们的 X 射线荧光 (XRF) 光谱仪检查来料原材料的质量,可以提高陶瓷生产的产量和利润。 这可确保在陶瓷制造中始终使用高品质的原材料,从而避免烧制无法销售的产品。 

原材料的颗粒粒度对于正确粘结和成品的光滑表面非常重要。 对干湿式分散体的颗粒粒度进行实时或实验室分析,可以将所需材料与不可用材料分离,以非常低的成本实现理想的烧制条件。 

成型后,干燥和上釉的陶瓷经烧制(烧结)并固结成由均匀颗粒组成的致密粘结体。 在此过程中,产品中会出现材料应力。 我们的 X 射线衍射 (XRD) 解决方案可用于量化材料应力,以避免开裂和翘曲。

耐火材料

耐火材料的基本特性是能够在极高的温度下保持其强度。 这类材料还可能需要具有化学惰性、耐热冲击,并根据其用途具有特定的热膨胀值或导热系数。 耐火材料的应用有多种多样,从熔炉内衬用砖到航天飞机重返大气层时保护航天飞机的隔热瓦。 

耐火产品由天然和合成材料组成,例如氧化铝、铝土矿、铬矿、白云石、菱镁矿、碳化硅和氧化锆,以及许多其他材料。 耐火材料的处理受矿物和元素成分以及粒度分布的影响。 这些特性会影响悬浮剂的粘度,从而影响加工过程中的易操作性。 此外,烧结要求具有较高的填充率,以实现颗粒之间的良好接触,从而确保高温强度。 

我们提供的解决方案能够持续控制耐火材料生产过程中每一步的干湿式分散体的颗粒粒度分布。 工业 X 射线衍射仪 (XRD) 是监测原材料和耐火材料矿物成分的理想工具。 快速、安全和经济高效的元素分析 - 使用我们的台式 X 射线荧光 (XRF) 光谱仪可以直接在工艺环境中进行分析,并减少对湿法化学实验室的需求。 用于玻璃片制备的高通量熔融仪器可消除繁琐且昂贵的样品制备,以确保准确的元素定量分析。

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