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廣東高嶺土概況廣東高嶺土概況 廣東省高嶺土礦產(chǎn)地質(zhì)勘查發(fā)展史 廣東省高嶺土礦產(chǎn)地質(zhì)勘查工作起步很晚,1961年湛江專署地質(zhì)局對(duì)電白縣浮山嶺瓷土(高嶺土)礦區(qū)進(jìn)行地質(zhì)評(píng)價(jià)勘探。在此以前,民間制作陶瓷,自古代已利用當(dāng)?shù)氐母邘X土礦。六十年代,為尋找用于火箭外殼的高嶺土礦,廣東省地質(zhì)局、建材部地質(zhì)總公司、建工部非金屬礦地質(zhì)公司中南分公司等,分別在電白、清遠(yuǎn)、五華、樂昌等縣對(duì)五個(gè)礦區(qū)進(jìn)行勘查,累計(jì)探明礦石儲(chǔ)量C+D級(jí)9242萬t。其中電白縣浮山嶺礦區(qū)6174萬t、清遠(yuǎn)縣石坎礦區(qū)2435萬t。礦床類型屬石英(花崗)斑巖、石英鈉長巖風(fēng)化殘積型砂質(zhì)高嶺土礦,后者質(zhì)量較好。原礦Al2O322.48%、SiO266.05%、Fe2O30.44%、TiO20.12%。當(dāng)時(shí)由于測(cè)試設(shè)備和工作經(jīng)驗(yàn)所限,對(duì)礦石未能深入進(jìn)行研究,所探明的資源僅供制作陶瓷使用。 在七十年代,為滿足地方瓷廠的要求,我局在潮安、新會(huì)縣勘查五個(gè)礦區(qū),累計(jì)探明高嶺土礦石儲(chǔ)量B+C+D級(jí)37361萬t。其中潮安縣飛天燕土白坑~燕頭山勘探,批準(zhǔn)B+C+D級(jí)礦石量7568萬t、D級(jí)5544萬t。潮安飛天燕陳厝山~海我鳥頭山普查,批準(zhǔn)礦石儲(chǔ)量D級(jí)19082萬t。礦床類型屬花崗巖風(fēng)化殘積型砂質(zhì)高嶺土和火山巖風(fēng)化殘積型軟質(zhì)高嶺土,前者礦石淘洗精礦Al2O330.66~35.11%、SiO247.66%~52.67%、Fe2O31.70%~31.98%,后者原礦Al2O313.99%、SiO278.19%、Fe2O30.62%、TiO20.20%。前者質(zhì)量好,后者質(zhì)量較差,礦石均供當(dāng)?shù)卮蓮S使用,潮安瓷廠利用飛天燕高嶺土加入海泥等配料,所生產(chǎn)的瓷器產(chǎn)品遠(yuǎn)銷國外。 1980年地質(zhì)礦產(chǎn)部召開了第一次全國非金屬礦地質(zhì)工作會(huì)議,隨著國內(nèi)外對(duì)非金屬礦產(chǎn)品需要的增長,以及廣東非金屬礦產(chǎn)資源遠(yuǎn)景優(yōu)勢(shì)等主客觀條件的推動(dòng)下,在我省出現(xiàn)了非金屬礦產(chǎn)地質(zhì)工作發(fā)展的新形勢(shì)。特別是1986年地質(zhì)礦產(chǎn)部轉(zhuǎn)發(fā)關(guān)于《浙、閩、粵沿海高嶺土等礦產(chǎn)重點(diǎn)工作 區(qū)“七五”地質(zhì)工作部署意見》后,我局以高嶺土礦為主,特別注意尋找刮刀涂布級(jí)高嶺土礦,開展了大量地質(zhì)勘查工作。1980~1990年間,對(duì)11個(gè)礦區(qū)進(jìn)行了勘查,共探明高嶺土礦石儲(chǔ)量B+C+D級(jí)349528萬t,其中造紙涂布級(jí)礦石量C+D級(jí)232750萬t,折合-350目粘土量5159萬t。規(guī)模最大、質(zhì)量最好的優(yōu)質(zhì)高嶺土礦是茂名市茂名高嶺土礦區(qū)山閣礦段。僅刮刀涂布級(jí)儲(chǔ)量就有4765萬t(-325目),其礦石質(zhì)量經(jīng)加工處理,完全達(dá)到地質(zhì)礦產(chǎn)部合同規(guī)定指標(biāo)要求(Al2O3>36%、Fe2O3<0.5%、TiO2<0.05%、K2O<0.5%、Na2O<0.1%、白度>80%、<2μm粒度>80%等。此外,廣東省建材地質(zhì)勘探大隊(duì)進(jìn)行2個(gè)礦區(qū)普查,探明礦石儲(chǔ)量C+D級(jí)4164萬t。這些礦床類型多屬花崗巖風(fēng)化殘積型砂質(zhì)高嶺土礦,少數(shù)為混合巖、沉積巖風(fēng)化殘積型砂質(zhì)高嶺土礦。主要分布于粵西,其次分布于粵東、粵中、粵北等地區(qū)。 地礦部門在尋找和選定刮刀涂布級(jí)高嶺土礦工作靶區(qū)方面,有一個(gè)比較曲折的過程。開始以尋找混合巖、花崗巖殘積型高嶺土為主,企圖在刮刀涂布級(jí)高嶺土產(chǎn)地方面有所突破。經(jīng)過一年多的實(shí)踐證明,該類型礦石中高嶺石往往與埃洛石共存。雖然在某些粒級(jí)以高嶺石為主,但又呈迭片狀,而且粒度較大(3~10μm)。必須經(jīng)過較復(fù)雜的選礦流程,砂磨、剝片等一系列復(fù)雜的工藝流程,才能得到少量刮刀涂料產(chǎn)品。在地質(zhì)礦產(chǎn)部礦床研究所的緊密配合下,通過高嶺土成礦規(guī)律及一系列涂布礦石工業(yè)應(yīng)用研究,于1986年下半年,才將高嶺土找礦評(píng)價(jià)的主攻方向,從花崗巖、混合巖風(fēng)化殘積型轉(zhuǎn)到第三系沉積巖風(fēng)化殘積型礦床。通過對(duì)茂名礦區(qū)山閣礦段的重點(diǎn)評(píng)價(jià),取得了重大的突破。從已取得的成果資料看,該類型礦床規(guī)模大,礦石經(jīng)選礦加工,含Al2O3高達(dá)36%,單片狀高嶺石達(dá)94%,結(jié)晶有序度較高,具有清晰的假六方片狀,未發(fā)現(xiàn)有埃洛石、蒙脫石、葉蠟石等有害粘土類礦物,硅、鐵、鈦、錳氧化物以及白度等物性技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到刮刀涂布原料要求。在找到茂名刮刀涂布級(jí)高嶺土礦之后,我局在第三系地層分布區(qū),進(jìn)行了區(qū)域展開。相繼又在佛山市仙人嶺及羅村盧塘下第三系寶月組、廉江縣車板上第三系~第四系湛江群找到高嶺土礦點(diǎn),找礦路子向前邁進(jìn)了一步。 在高嶺土礦地質(zhì)勘查工作基礎(chǔ)上,各礦區(qū)均已不同程度地被開發(fā)利用,尤其茂名礦區(qū),現(xiàn)有國營、集體、個(gè)體共5~6家進(jìn)行開發(fā)利用。現(xiàn)在,全省正規(guī)或較正規(guī)的選礦加工廠有:茂名市高嶺土工業(yè)有限公司,引進(jìn)成套設(shè)備,對(duì)山閣礦段進(jìn)行開采精加工,設(shè)計(jì)年產(chǎn)涂料、填料產(chǎn)品各2.5萬t;茂名市金塘鎮(zhèn)高嶺土公司,對(duì)金塘礦段開采粗加工;湛江市高嶺土公司,開采使用湛江市山岱礦區(qū)高嶺土,并配以1/3的茂名高嶺土,年產(chǎn)刮刀涂料1萬t,產(chǎn)品專由江南造紙廠使用。另外還有一些小規(guī)模的選礦粗加工廠,如高州沙田、惠陽沙尾、惠來燈塔等。但是,由于技術(shù)和管理等問題,致使茂名優(yōu)質(zhì)高嶺土礦未能加工出優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。目前,我國所有刮刀涂布級(jí)高嶺土產(chǎn)品,每年仍由國外進(jìn)口5.4萬t,年耗外匯1600萬美元。 綜觀廣東省高嶺土礦產(chǎn)勘查工作發(fā)展史,雖然起步較晚,但由于改革開放的需要和各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的重視,進(jìn)行了大量地質(zhì)勘查工作。八十年代起全省共探明礦石儲(chǔ)量達(dá)353692萬t(按淘洗率20%估算,粘土儲(chǔ)量為70738萬t),是六十、七十年代的7.59倍,而且找到了我國缺少的、新類型刮刀涂布級(jí)特大型優(yōu)質(zhì)高嶺土礦區(qū),為我國建立高嶺土刮刀涂布級(jí)原料生產(chǎn)基礎(chǔ)提供了資料依據(jù)。當(dāng)前,急需有關(guān)部門解決的問題是:要設(shè)法使優(yōu)質(zhì)礦石加工生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品,扭轉(zhuǎn)刮刀涂布級(jí)高嶺土大量進(jìn)口的局面,使優(yōu)質(zhì)高嶺土礦發(fā)揮應(yīng)有的作用做出貢獻(xiàn)。 廣東省高嶺土礦產(chǎn)應(yīng)用概況 廣東省高嶺土主要應(yīng)用于陶瓷、造紙、橡膠、搪瓷及其他工業(yè)部門。 一、陶瓷工業(yè) 陶瓷業(yè)是本省高嶺土用量最大的行業(yè)。據(jù)省陶瓷公司1989年3月提供的資料,1988年全省日用陶瓷產(chǎn)量8.00億件,建筑陶瓷0.34億m2,工業(yè)陶瓷0.7萬噸,衛(wèi)生陶瓷6.00萬噸,加上其他陶瓷總計(jì)耗用高嶺土約100—120萬噸。 我省佛山市是全國有名的陶都,陶瓷工業(yè)是該市四大經(jīng)濟(jì)支柱之一,僅石灣區(qū)周圍大小陶瓷廠就已達(dá)百家,其產(chǎn)值在全國、全省陶瓷行業(yè)中居領(lǐng)先地位。據(jù)佛山市陶瓷工貿(mào)集團(tuán)公司介紹,1989年全國建筑陶瓷年產(chǎn)1.1億m2,廣東約占50%。廣東陶瓷行為1989年產(chǎn)值約8億元,佛山市占約.1億元,占全省陶瓷業(yè)總產(chǎn)值的四分之三以上。 佛山市陶瓷工貿(mào)集團(tuán)公司是一個(gè)產(chǎn)值高、規(guī)模大的專業(yè)公司,1989年總產(chǎn)值為4.6億元,下屬的陶瓷廠及配套的附屬廠共34家。1989年陶瓷產(chǎn)品年產(chǎn)量約100萬噸。主要產(chǎn)品有建筑陶瓷、日用陶瓷、美術(shù)陶瓷等。 佛山市陶瓷工貿(mào)集團(tuán)公司用作坯料的瓷土和瓷砂(指風(fēng)化或半風(fēng)化的富含長石的巖體或巖脈)年用量約70—80萬噸。其中除生產(chǎn)白瓷片和日用陶瓷的廠家需用白色高嶺土外(主要由廣西合浦和三水樂平等地供給),余者多用黑色或紅色高嶺土。對(duì)瓷土總的質(zhì)量要求是:Al2O3含量一般在19—30%左右,F(xiàn)e2O3含量一般<1%;要求瓷砂K2O+Na2O為3—10%,Al2O3為15—20%左右。對(duì)原料的粒度無嚴(yán)格要求。主要粘土原料來自中山、番禺、南海官窯、三水樂平、清遠(yuǎn)源潭及東莞、恩平、斗門等地,瓷砂主要來源于從化縣。 除佛山陶瓷工貿(mào)集團(tuán)公司外,省內(nèi)其他陶瓷企業(yè)規(guī)模一般相對(duì)較小,多散布于有高嶺土產(chǎn)出的縣、市,每個(gè)廠的高嶺土的用量一般在100噸—2萬噸不等。據(jù)廣東省統(tǒng)計(jì)部門提供的資料,1985年全省生產(chǎn)陶瓷制品的廠家200多個(gè),所用的高嶺土原料主要在工廠鄰近地區(qū)就地解決,現(xiàn)將本省1985年陶瓷業(yè)的總體情況表示于下: 廣東省陶瓷業(yè)1985年總體情況匯總表
二、造紙工業(yè) 據(jù)我省工業(yè)統(tǒng)計(jì)年報(bào)資料,1985年全省機(jī)制紙及紙板年產(chǎn)量為52.63萬噸,1987年產(chǎn)量躍增至70.09萬噸。西歐各國用高嶺土制造的各類紙張中,印刷紙的高嶺土用量為30%,硬板紙為10%,新聞紙8%。高嶺土、滑石粉和輕質(zhì)碳酸鈣粉是目前國內(nèi)外造紙用的主要原料。 根據(jù)我們到廣州造紙研究所、廣州市輕工局科技處、廣州人民造紙廠和廣州珠江造紙廠了解的情況表明,我省現(xiàn)時(shí)制紙業(yè)由于受紙漿原料及生產(chǎn)工藝等方面的條件限制,造紙用的填料多沿用滑石粉。在煙紙的生產(chǎn)中少量使用輕質(zhì)碳酸鈣,一般較少使用高嶺土作填料,而僅在少量較高級(jí)的紙張生產(chǎn)中才使用高嶺土作填料,估計(jì)每年用于填料方面的高嶺土消耗量在2萬噸以下。目前省內(nèi)生產(chǎn)銅版紙的僅江門造紙廠及廣寧人民造紙廠兩家,廣州人民造紙廠已引進(jìn)了日產(chǎn)刮刀銅版紙80噸的設(shè)備,現(xiàn)仍未投產(chǎn)。 江門造紙廠使用高嶺土作為銅版紙涂布原料,所需高嶺土原料由高州沙田礦區(qū)提供。年需精土1500噸左右,該廠計(jì)劃于1990年完成擴(kuò)建工程,到時(shí)年耗涂布級(jí)高嶺土將達(dá)3000噸左右。該廠生產(chǎn)銅版紙的高嶺土質(zhì)量要求:Al2O336—38%,F(xiàn)e2O30.35—0.65%,SiO246—47.5%,白度78—92,粒度<2μm占60—94%;<10μm占90—99.8%。 廣州人民造紙廠曾試用湛江、茂名等地的高嶺土進(jìn)行銅版生產(chǎn)試驗(yàn),但效果不理想。從挪威引進(jìn)的銅版紙生產(chǎn)設(shè)備投產(chǎn)后將年耗涂料級(jí)高嶺土500—700噸,計(jì)劃使用湖南某地的涂料級(jí)高嶺土或采用較昂人工蛋白作為紙張的涂料。 目前我省造紙涂料級(jí)高嶺土年設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力已接近10萬噸,今后幾年內(nèi)將很快達(dá)到年產(chǎn)20萬噸的水平,湛江、茂名一帶將成為我國重要的填料、涂布級(jí)高嶺土生產(chǎn)基地。 因本省造紙木質(zhì)原料較緊缺,限制了高級(jí)紙張生產(chǎn)的發(fā)展速度,省內(nèi)涂料級(jí)高嶺土的需求量將大大地低于產(chǎn)量,因此,廣東的涂料級(jí)高嶺土應(yīng)在加強(qiáng)應(yīng)用研究,努力提高產(chǎn)品質(zhì)量,增加產(chǎn)品檔次的前提下,立足于外銷和出口創(chuàng)匯。 三、橡膠工業(yè) 橡膠工業(yè)應(yīng)用大量的高嶺土作填料補(bǔ)強(qiáng)劑。高嶺土加入乳膠混合物中,可改善強(qiáng)度、耐磨性、剛性等性能。 我省1986年生產(chǎn)輪胎(外胎)84.11萬條,自行車輪胎1440萬條,各種橡膠雜件也很多。估計(jì)產(chǎn)品總重量為5—7萬噸。根據(jù)這一數(shù)字估算全省年耗橡膠填料高嶺土約1—2萬噸。 橡膠填料高嶺土對(duì)錳的含量有著十分嚴(yán)格的要求,因?yàn)殄i會(huì)使橡膠產(chǎn)品老化。一般要求錳含量0.007—0.0045%;對(duì)水份的含量要求也十分 嚴(yán)格,因?yàn)樗輹?huì)使橡膠產(chǎn)品起泡,一般要求<1.50%;同時(shí)要求其粒度為325目,篩余量不大于1%。 根據(jù)廣州市橡膠研究所介紹,廣東省橡膠業(yè)使用的高嶺土(陶土)主要由清遠(yuǎn)(年產(chǎn)陶土粉4000—6000噸)、高州(年產(chǎn)陶土粉4500噸)、四會(huì)、從化、東莞、番禺、中山等縣及廣州布郊鐘落潭等地供給,資源充裕。 四、搪瓷制品業(yè) 年我省搪瓷制品業(yè)年產(chǎn)量約4000—5000噸,需耗用高嶺土(用于搪瓷琺瑯釉)約1000噸。 國家建材部制定的搪瓷工業(yè)對(duì)高嶺土質(zhì)量要求:Al2O3≥36—37%,F(xiàn)e2O3≤0.6—1%,SiO2≤48%,CaO MgO≤1.0%,SO3≤1.5%,燒失量≥14%,懸浮度≤100ml,白度≥75—80%,250目篩余≤0.5%。 根據(jù)對(duì)廣州市益豐搪瓷廠有關(guān)技術(shù)人員的了解,上述指標(biāo)中,最主要的是懸浮度,因?yàn)楦邘X土的懸浮度直接影響著琺瑯釉的涂著性能和質(zhì)量,而其他指標(biāo),對(duì)整個(gè)釉料的性能影響不大。比如白度就只對(duì)白色釉料要求較嚴(yán),而對(duì)其他顏色特別是深色的釉料,白度就可以放寬。 廣州益豐搪瓷廠和廣州玻璃搪瓷廠,目前主要使用蘇州陽山及四川敘永高嶺土作搪瓷釉料配料,上述的原料懸浮性能較好,可以滿足該廠生產(chǎn)工藝要求。益豐搪瓷廠使用的高嶺土原料化學(xué)成分為:Al2O3≥38%,SiO2=45—46%,F(xiàn)e2O3≤0.5%。 據(jù)該廠的技術(shù)人員介紹,在釉料中最好加少量膨潤土配合高嶺土使用,以改善釉料的懸浮性能,在有條件的情況下甚至可用膨潤土代替高嶺土作釉料的懸浮劑,可大大地提高產(chǎn)品的質(zhì)量。但由于膨潤土相對(duì)高嶺土價(jià)格較高,因此我省各搪瓷廠并未使用膨潤土或有關(guān)產(chǎn)品作琺瑯釉料的懸浮劑。 五、其他工業(yè) 高嶺土在塑料工業(yè)中主要起填料和增強(qiáng)劑的作用。作為填充劑,高嶺土能使塑料制品具有平滑表面、更美觀的外表、尺寸穩(wěn)定、耐化學(xué)腐蝕、堅(jiān)固、均一等優(yōu)點(diǎn)。作為增強(qiáng)劑,高嶺土能使塑料更耐用,我省塑料工業(yè)使用的塑料填充劑主要是滑石和高嶺土,但使用高嶺土的情況相以較少,估計(jì)年消耗量為0.5—1.1萬噸左右。 白水泥是國內(nèi)緊俏產(chǎn)品,廣泛地用作高級(jí)建筑室內(nèi)外飾面材料、配制顏色灰漿、制造各種彩色和白色混凝土、合成人造大理石、制作園林雕塑及工藝美術(shù)雕塑品等。含鐵量低的高嶺土是配制白水泥的主要原料之一,生產(chǎn)白水泥對(duì)高嶺土的質(zhì)量要求是:SiO2>65%,F(xiàn)e2O3≤1%,K2O+Na2O≤2%,要求SiO2:Al2O3<2.5,所需的高嶺土或粘土應(yīng)是高硅低鐵。 據(jù)有關(guān)方面提供的資料,1987年廣東省水泥產(chǎn)量為1512.4萬噸,其中白水泥占1—3%左右,白水泥年產(chǎn)量為15—50萬左右,每年在生產(chǎn)白水泥方面耗用的高嶺土為1.5—5萬噸左右。 近年我省食品和飲料工業(yè)、制藥工業(yè)每年尚需耗用一定數(shù)量的食用級(jí)高嶺土,主要用作澄清過濾劑及發(fā)酵菌種的載體等。如廣州珠江生物工程有限公司和惠州嶺南生物工程有限公司在生產(chǎn)“851”超級(jí)口服液的工藝過程中,需要使用食用級(jí)高嶺土作為發(fā)酵菌種的載體,每年耗用食用級(jí)高嶺土約2噸,由上海某試劑廠供給。這種食用級(jí)高嶺土除了對(duì)礦物純度有一定要求外,尚對(duì)重金屬離子及致病菌的含量有一定的限制,其含量范圍應(yīng)符合國家有關(guān)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。 省內(nèi)以高嶺石為主要礦物成分的沉積型軟質(zhì)耐火粘土資源較為豐富,廣泛應(yīng)用于耐火材料和陶瓷工為,詳情將另文論述。
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