Kaolin ialah mineral bukan logam, iaitu sejenis tanah liat dan batuan tanah liat yang kebanyakannya terdiri daripada mineral tanah liat kumpulan kaolinit. Disebabkan rupanya yang putih dan halus, ia juga dikenali sebagai tanah Baiyun. Dinamakan sempena Kampung Gaoling di Jingdezhen, Wilayah Jiangxi.

Kaolin tulennya berwarna putih, halus, dan lembut teksturnya, dengan sifat fizikal dan kimia yang baik seperti keplastikan dan rintangan api. Komposisi mineralnya terutamanya terdiri daripada kaolinit, haloisit, hidromika, ilit, montmorilonit, serta mineral seperti kuarza dan feldspar. Kaolin mempunyai pelbagai kegunaan, terutamanya digunakan dalam pembuatan kertas, seramik, dan bahan refraktori, diikuti oleh salutan, pengisi getah, lapisan enamel, dan bahan mentah simen putih. Dalam jumlah yang kecil, ia digunakan dalam plastik, cat, pigmen, roda pengisaran, pensel, kosmetik harian, sabun, racun perosak, farmaseutikal, tekstil, petroleum, kimia, bahan binaan, pertahanan negara dan sektor perindustrian lain.

Ciri-ciri proses
Keputihan Lipat Kecerahan

Keputihan merupakan salah satu parameter utama untuk prestasi teknologi kaolin, dan kaolin berketulenan tinggi adalah putih. Keputihan kaolin dibahagikan kepada keputihan semula jadi dan keputihan terkalsinasi. Bagi bahan mentah seramik, keputihan selepas pengkalsinasi adalah lebih penting, dan semakin tinggi keputihan terkalsinasi, semakin baik kualitinya. Proses seramik menetapkan bahawa pengeringan pada 105 ℃ adalah piawaian penggredan untuk keputihan semula jadi, dan pengkalsinasi pada 1300 ℃ adalah piawaian penggredan untuk keputihan terkalsinasi. Keputihan boleh diukur menggunakan meter keputihan. Meter keputihan mengukur kecerahan 3800-7000Å. Peranti untuk mengukur pantulan cahaya pada panjang gelombang (iaitu, 1 angstrom=0.1 nanometer). Dalam meter keputihan, pantulan sampel ujian dibandingkan dengan sampel piawai (seperti BaSO4, MgO, dll.), menghasilkan nilai keputihan (seperti keputihan 90, yang bersamaan dengan 90% daripada pantulan sampel piawai).

Kecerahan ialah sifat proses yang serupa dengan keputihan, bersamaan dengan 4570Å Keputihan di bawah penyinaran cahaya panjang gelombang (angstrom).

Warna kaolin terutamanya berkaitan dengan oksida logam atau bahan organik yang terkandung di dalamnya. Secara amnya mengandungi Fe2O3, ia kelihatan merah mawar dan kuning perang; Mengandungi Fe2+, ia kelihatan biru muda dan hijau muda; Mengandungi MnO2, ia kelihatan berwarna coklat muda; Jika ia mengandungi bahan organik, ia kelihatan dalam warna kuning muda, kelabu, biru, hitam dan lain-lain. Kekotoran ini wujud, mengurangkan keputihan semula jadi kaolin. Antaranya, mineral besi dan titanium juga boleh menjejaskan keputihan yang dikalsin, menyebabkan bintik-bintik warna atau parut cair pada porselin.

Taburan saiz zarah lipatan
Taburan saiz zarah merujuk kepada perkadaran zarah dalam kaolin semula jadi dalam julat berterusan tertentu dengan saiz zarah yang berbeza (dinyatakan dalam milimeter atau jejaring mikrometer), dinyatakan dalam peratusan kandungan. Ciri-ciri taburan saiz zarah kaolin sangat penting untuk pemilihan dan aplikasi proses bijih. Saiz zarahnya mempunyai kesan yang ketara terhadap keplastikan, kelikatan lumpur, kapasiti pertukaran ion, prestasi pembentukan, prestasi pengeringan, dan prestasi pembakaran. Bijih kaolin memerlukan pemprosesan teknikal, dan sama ada ia mudah diproses mengikut kehalusan yang diperlukan telah menjadi salah satu piawaian untuk menilai kualiti bijih. Setiap jabatan perindustrian mempunyai keperluan khusus untuk saiz zarah dan kehalusan kaolin untuk tujuan yang berbeza. Jika Amerika Syarikat memerlukan kaolin yang digunakan sebagai salutan kurang daripada 2 μ, kandungan m menyumbang 90-95%, dan bahan pengisian kertas kurang daripada 2 μ, M menyumbang 78-80%.

Lipatan pengikatan
Lekatan merujuk kepada keupayaan kaolin untuk bergabung dengan bahan mentah bukan plastik untuk membentuk jisim lumpur plastik dan mempunyai tahap kekuatan pengeringan tertentu. Penentuan keupayaan pengikatan melibatkan penambahan pasir kuarza standard (dengan komposisi jisim pecahan saiz zarah 0.25-0.15 yang menyumbang 70% dan pecahan saiz zarah 0.15-0.09mm yang menyumbang 30%) kepada kaolin. Berdasarkan ketinggiannya berdasarkan kandungan pasir tertinggi apabila masih dapat mengekalkan jisim tanah liat plastik dan kekuatan lenturannya selepas pengeringan, lebih banyak pasir ditambah, lebih kuat keupayaan pengikatan kaolin ini. Biasanya, kaolin dengan keplastikan yang kuat juga mempunyai keupayaan pengikatan yang kuat.

Pelekat lipat
Kelikatan merujuk kepada ciri bendalir yang menghalang aliran relatifnya akibat geseran dalaman. Magnitudnya (bertindak pada 1 unit luas geseran dalaman) diwakili oleh kelikatan, dalam unit Pa · s. Penentuan kelikatan biasanya diukur menggunakan viskometer putaran, yang mengukur kelajuan putaran dalam lumpur kaolin yang mengandungi 70% kandungan pepejal. Dalam proses pengeluaran, kelikatan sangat penting. Ia bukan sahaja merupakan parameter penting dalam industri seramik, tetapi juga mempunyai kesan yang ketara terhadap industri pembuatan kertas. Menurut data, apabila menggunakan kaolin sebagai salutan di negara asing, kelikatan dikehendaki kira-kira 0.5Pa · s untuk salutan berkelajuan rendah dan kurang daripada 1.5Pa · s untuk salutan berkelajuan tinggi.

Tiksotropi merujuk kepada ciri-ciri bahawa buburan yang telah dipekatkan menjadi gel dan tidak lagi mengalir menjadi bendalir selepas ditekan, dan kemudian secara beransur-ansur memekat ke keadaan asal selepas statik. Pekali ketebalan digunakan untuk mewakili saiznya, dan ia diukur menggunakan viskometer aliran keluar dan viskometer kapilari.

Kelikatan dan tiksotropi berkaitan dengan komposisi mineral, saiz zarah, dan jenis kation dalam lumpur. Secara amnya, lumpur yang mempunyai kandungan montmorilonit, zarah halus, dan natrium yang tinggi sebagai kation boleh tukar utama mempunyai kelikatan dan pekali penebalan yang tinggi. Oleh itu, dalam proses ini, kaedah seperti menambah tanah liat yang sangat plastis dan meningkatkan kehalusan biasanya digunakan untuk meningkatkan kelikatan dan tiksotropinya, manakala kaedah seperti meningkatkan kandungan elektrolit dan air yang dicairkan digunakan untuk mengurangkannya.