Le kaolin, un minéral naturel non métallique, a montré de vastes perspectives d'application dans de nombreux domaines. Sa structure cristalline silicate stratifiée unique et ses diverses propriétés physiques et chimiques. Voici les dix principales applications stratégiques du kaolin :
1. Traitement des eaux usées contenant des métaux lourds :
Le kaolin présente une grande surface spécifique et d'excellentes performances d'adsorption. Cela en fait un matériau idéal pour le traitement des eaux usées contenant des métaux lourds. Après modification, ses performances d'adsorption sont encore améliorées. Il peut donc éliminer efficacement les ions de métaux lourds de l'eau et apporter un soutien solide à la protection de l'environnement.
2. Traitement de la pollution atmosphérique par les métaux lourds :
Dans le traitement de la pollution de l'air, le kaolin a un effet d'adsorption important sur les métaux lourds, tels que le mercure élémentaire. Grâce à sa modification, il peut éliminer plus efficacement les polluants au mercure de l'atmosphère, jouant ainsi un rôle important dans l'amélioration de la qualité de l'air.
3. Traitement des eaux usées organiques :
Kaolin modifié présente également une forte capacité d'adsorption des polluants organiques. Les changements dans ses propriétés physicochimiques de surface, sa surface spécifique et ses caractéristiques d'adsorption lui offrent de vastes perspectives d'application dans le traitement des eaux usées organiques.
4. Matériau de stockage de chaleur à changement de phase de construction :
En utilisant du diméthylsulfoxyde (DMSO) comme agent d'intercalation, le kaolin à base de charbon est modifié et intercalé. Des matériaux à changement de phase tels que l'alcool laurique (LAL) et l'acide laurique (LA) sont insérés dans le composite. Le matériau de stockage d'énergie à changement de phase composite binaire organique/à base de charbon résultant peut être utilisé pour contrôler la température intérieure, ce qui le rend adapté au chauffage, à la ventilation et à la climatisation dans les structures d'enveloppe de bâtiment. Cela contribue à la conservation de l'énergie dans les bâtiments.
5. Matériaux de stockage de l'énergie solaire :
Le kaolin, associé au stéarate de sodium, peut être utilisé pour préparer des matériaux de stockage de chaleur à changement de phase kaolin/stéarate de sodium. Ce matériau présente une chaleur latente de fusion et de condensation élevée. Il convient au système de stockage de chaleur des centrales solaires thermiques et offre de nouvelles solutions pour l'utilisation des énergies renouvelables.
6. Domaine des nouveaux matériaux :
Le kaolin est une excellente matière première pour la préparation de tamis moléculaires en raison de ses réserves abondantes, de son faible coût et de sa teneur élevée en aluminium et en silicium. Les tamis moléculaires ont une large gamme d'applications dans les domaines de la chimie, de la médecine et de la protection de l'environnement. Cette application offre un soutien solide au développement de nouveaux matériaux.
7. Matériaux hémostatiques :
Les minéraux argileux silicatés stratifiés, dont le kaolin, se caractérisent par leur capacité à coaguler sans dégager de chaleur. Leurs larges propriétés de coagulation, leur faible coût, leur stabilité et leur non-toxicité dans le processus d'hémostase in vitro. En conséquence, le kaolin peut être utilisé comme nouveau coagulant pour remplacer les agents hémostatiques commerciaux traditionnels à base de zéolite, offrant ainsi une nouvelle option pour le domaine médical.
8. Transporteur de médicaments :
Le kaolin présente une bonne biocompatibilité. Après modification par intercalation, l'espacement entre les couches augmente, ce qui fournit de nouveaux sites actifs aux molécules médicamenteuses et facilite le chargement et la libération du médicament. Cette caractéristique lui confère une valeur d'application potentielle dans les systèmes d'administration de médicaments.
9. Matériaux antibactériens :
Par rapport à la montmorillonite, la kaolinite a une capacité d'échange d'ions plus faible, ce qui permet aux agents antibactériens d'être libérés plus facilement, ce qui se traduit par de meilleurs effets bactéricides. Le kaolin est donc particulièrement adapté à une utilisation dans la stérilisation, offrant de nouvelles solutions dans les domaines de l'hygiène et des soins médicaux.
10. Autres applications industrielles :
Le kaolin calciné présente d'excellentes propriétés telles que la blancheur, une texture douce, une bonne dispersion et une bonne suspension, ainsi qu'une isolation, une adhérence et une résistance au feu exceptionnelles. Il est largement utilisé dans les domaines industriels tels que la fabrication du papier, du caoutchouc, des plastiques, des peintures et des revêtements.
Le kaolin présente de nombreuses possibilités d'application dans de nombreux domaines, notamment la protection de l'environnement, la construction, les nouvelles énergies, les nouveaux matériaux et les soins médicaux. Grâce aux progrès continus de la science et de la technologie, ainsi qu'aux recherches approfondies sur la structure et les mécanismes de performance du kaolin, il continuera de démontrer sa valeur unique dans les domaines émergents.
Cependant, lors du traitement du kaolin, des problèmes tels que la distribution granulométrique inégale et la teneur élevée en impuretés ont longtemps tourmenté les entreprises de production. Obtenir un broyage efficace et fin du kaolin pour augmenter la valeur du produit est devenu un défi urgent pour l'industrie.
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