کائولن در بازار کشور ما با نام‌های مختلفی از جمله خاک چینی نیز شناخته می شود. این محصولات به طور کامل از متریال‌های خاصی به نام کائولنیت یا سیلیکات آلومینیوم به تولید می‌رسند.

همین امر موجب متمایز شدن کائولن از سایر مواد معدنی شده است. کلاس‌های مختلف این محصول به صورت خام در اختیار کاربران قرار می‌گیرند، هرچند که مقداری سیلیکات در آنها مشاهده می‌شود. البته، این امکان وجود دارد که در کائولن مدنظر مواد دیگری همچون کوارتز نیز دیده شود.

از این محصولات معمولاً در مواردی همچون صنعت روکش استفاده می‌کنند. جالب است بدانید که برای رفع ناخالصی این محصولات از آب کمک گرفته خواهد شد. شکل و متریال کلی این محصول به شکل سفال است، ولی بر عکس گزینه‌های دیگری همچون تالک و میکا، میزان خواص نوری بیشتری دارند که خود یک امر فوق‌العاده مناسب در این زمینه محسوب می‌شود. با ما همراه شوید تا اطلاعات خوبی را در مورد این محصولات جذاب و البته بسیار کاربردی به شما عزیزان ارائه کنیم.

آشنایی با ساختار کلی کائولن

شناخت مشخصات کائولن یکی از مهم‌ترین موادی به شمار می‌آید که کلیه کاربران باید نسبت به آن اقدام کنند. ساختار این محصول در حالت کلیه شامل چندین لایه مختلف از جنس سیلیکا است. همه این لایه‌ها به کمک مولکول‌های اکسیژن به آلومینا اتصال پیدا می‌کنند. چنین ساختار خاصی را تنها می‌توان در کائولن مشاهده کرد، زیرا چنین ساختاری کاملاً ویژه به شمار می‌آيد. با توجه به ساختار همین مواد می‌‌توان آن‌ها را در دسته مواد پیچیده و در عین حال بسیار منظم قرار رداد.

یک اتم کائولینیت سطح اکسیژن خاصی دارد، زیرا همان‌طور که گفته شد ساختار این ماده به کمک مولکول‌های اکسیژن به سایر مواد متصل می‌‌شود. در واقع یک طرف کائولن را اکسیژن و طرف دیگر آن را هیدروکسیل تشکیل می‌دهد. همین امر منجر به آن خواهد شد که هیدروژن بتواند به راحتی به بخش بالا و پایین چنین ساختاری اتصال پیدا کند.

این موضوع شاید در نگاه اول بسیار مناسب به نظر برسد، اما نباید فراموش کرد که همین موارد منجر به دشوارتر شدن مواردی همچون لایه‌برداری سطحی می‌شوند. در واقع وجود لایه‌های مختلف موجب سخت‌تر شدن لایه‌برداری خواهد شد که خود دارای راهکارهای مختلفی است. بر اساس آمار موجود لایه‌برداری کالوئن نسبت به سایر مواد دارای سیلیکات بیش از دو برابر طول می‌کشد.

کالوئن در زمره مواد کاملاً آب‌دوست قرار می‌گیرد. این بدان معناست که می‌توان آن را خیلی راحت در آب حل کرد و ترکیب مدنظر رسید. در مواردی که امکان استفاده از آب وجود ندارد، می‌توان با استفاده از عملیات‌های سطحی مختلف نسبت بهبود مارتیس مقاومت این محصولات اقدام کرد.

ویژگی های کائولن

همان‌طور که می‌دانید، کائولن یا خاک رس چینی تقریباً سفید رنگ است. کائولن بر اساس اندازه ذرات و رنگ خالص از سایر رس‌های صنعتی تشخیص داده می‌شود. کائولن به راحتی در آب حل می‌شود. ترکیب اصلی کائولن کائولینیت معدنی است، سیلیکات آلومینیوم آبدار که از تجزیه مواد معدنی مانند فلدسپات تشکیل شده است.

در قرن های ۷ و ۸ ، چینی‌ها اولین مردمانی بودند که از کائولن برای ساختن پرسلن استفاده کردند. قرن ها بعد دیگر مناطق جهان توانستند این روند را تکرار کنند.

انواع کائولن

یکی از مهم‌ترین انواع کائولن (kaolin)، رس کائولن نام دارد. این ماده هم در داخل کشور و هم در کشورهای خارجی کاربردهای بسیار مختلفی دارد و به همین دلیل مورد توجه کاربران حرفه‌ای قرار گرفته است. شاید برایتان جالب باشد که رس کالوئن خود به دسته‌بندی‌های مختلفی همچون رس نرم و رس سخت دسته‌بندی می‌شود. اکنون این پرسش به میان می‌آيد که این نوع نام‌گذاری از کجا نشأت گرفته است؟ در پاسخ به این پرسش باید بگوییم که چنین نام‌گذاری‌هایی خاصی تنها در صنعت تولید کائولن دیده می‌شود و به دلیل نیاز به دسته‌بندی دقیق این محصولات است.

در مورد تفاوت رس سخت و رسن نرم کالوئن باید بگوییم که رس‌های سخت معمولاً به میزان کمتری متبلور می‌شوند و دانه‌های کالوئن موجود در آن‌ها از ۰.۵ میکرومتر تجاوز نمی‌کند. همین ویژگی‌ بسیار خاص آن‌ها را به طور کامل از کالوئن‌های نرم تمایز می‌کند.

این موضوع موجب شده است تا رس کالوئن سخت به منظور بهبود استحکام لاستیک‌ها نیز مورد استفاده قرار بگیرد، البته بهره‌گیری از رس خاصی با این میزان خاصی نتیجه‌ای به جز ایجاد ترکیبات سخت نخواهد داشت. به همین دلیل لازم است که کاربران چنین موردی را به طور کامل در نظر داشته باشند تا در زمان بهره‌گیری از این محصولات با مشکل خاصی برخورد نکنند.

به طبع مهم‌ترین ویژگی رس نرم کالوئن را میتوان اندازه بزرگ‌تر دانه‌های آن دانست. در واقع اندازه‌ دانه‌های موجود در این ترکیب از ۱.۳ میکرومتر شروع می‌شود و می‌‌تواند به درجات بالاتری نیز برسد. این میزان اندازه بزرگ تنها به کمک رسوب‌دهی قابل دستیابی است. طبعیتاً ترکیبات ساخته شده با این ماده دارای ساختار و نرم‌تری نسبت به رس سخت کائولن هستند.

کاربرد کائولن

کائولن یک ماده ضروری در ساخت چینی و پرسلان است و به طور گسترده در ساخت کاغذ، لاستیک، رنگ و بسیاری از محصولات دیگر استفاده می شود. به دلیل خواص مطلوب کائولن از جمله بی اثری شیمیایی، قابلیت جذب و عدم تورم، در کاربردهای مختلف صنعتی مانند سرامیک، رنگ، لوازم آرایشی و بهداشتی، دارویی و کشاورزی کاربرد فراوانی دارد. کائولینیت در بسیاری از کاربردهای دارویی به عنوان ماده کمکی یا ماده فعال مورد استفاده قرار گرفته است، زیرا دارای خواص فیزیکی، شیمیایی و فیزیکوشیمیایی سطحی عالی است.

نام کائولن از تپه ای در چین (کائو لینگ) گرفته شده است که قرن ها از آن استخراج می شده است.

روش تولید کائولن

کائولن کشف شده در مرحله اول باید با یک دوغاب خاص به طور کامل شسته شود. گام بعدی در تولید کائولن، انتقال آن به سانتریفیوژ یا دستگاه هیدروسیکلون است. این امر بدان منظور انجام می‌گیرد که تا جای ممکن ناخالصی‌های موجود در کالوئن به طور کامل از بین بروند. البته، همان‌طور که در ابتدای متن گفته شد، حتی با شستشوی طولانی مدت و انجام فرایندهای مختلف باز هم مقداری ناخالصی در این محصول باقی می‌ماند و نمی‌توان آن را به طور کامل از بین برد.

پس از مراحل گفته شده، نوبت به فرایند آبگیری می‌رسد. این فرایند با توجه به نوع کالوئن می‌تواند در مدت زمان کوتاه یا بسیار طولانی انجام گیرد. در واقع نوع کالوئن در این زمینه کاملاً اثرگذار است و باید به آن دقت کرد. جالب است بدانید حتی در زمان آبگیری نیز مقداری از ناخالصی‌های کالوئن به طور کامل گرفته می‌شوند که خود یک مورد بسیار مناسب است.

گام بعدی فرایند تغلیظ است. تغلیظ کالوئن معمولاً‌ با درصد‌هایی بالایی همچون هفتاد صورت می‌گیرد. البته در سال‌های اخیر برخی از کاربران درخواست تولید کالوئن با میزان تغلیظ کمتر را نیز داشته‌اند. بعد از مرحله تغلیظ باید نسبت به شکل‌دهی کالوئن به صورت دوغاب اقدام کرد.

کلیه رس‌هایی که شستشو یافته‌اند به منظور افزایش میزان روشنایی دوباره تصفیه می‌شود. این مرحله از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است و باید آن را با دقت انجام داد تا به محصول نهایی آسیبی وارد نشود. با توجه به سفارش کاربران ممکن است روند‌های دیگری همچون سفیدسازی یا جداسازی مغناطیسی نیز صورت بگیرد که خود دارای مراحل خاصی هستند.

معادن و ذخایر کائولن

معادن و ذخایر مختلفی از کائولن در سراسر کشور مشغول به کار هستند. بسیاری از این معادن در سال‌های اخیر فعالیت خود را آغاز کرده‌اند،‌ هرچند برخی از آن‌ها چندین دهه به عنوان مهم‌ترین عرضه‌کننده خاورمیانه نیز شناخته شده‌اند. همان‌طور که گفته شد، امروزه بخشی از تولیدات همین معادن به خارج از کشور صادر می‌شود. قاعدتاً‌ عمده تولید چنین معادنی توسط مشتریان ایرانی خریداری شده و به مصرف می‌رسد. خوشبختانه بر اساس برنامه‌ریزی‌های انجام شده امکان بهره برداری از چندین معدن کالوئن در آينده وجود دارد و این امر احتمالاً منجر به کاهش قیمت این محصول خواهد شد. چنین موضوعی امکان خرید این محصول را برای کاربران ایرانی راحت‌تر از قبل خواهد کرد.

حرف آخر

کالوئن در دو مدل اصلی نرم و سخت به فروش می‌رسد. این محصول از مهم‌ترین مواد معدنی به شمار می‌آيد که جهت تولید آن باید مراحل مختلفی را پشت سر گذاشت. یک کالوئن دارای ساختاری چندلایه و آب‌دوست است. امروزه همه کاربران این اختیار را دارند تا کالوئن مدنظر خود را در گریدهای کیفی مختلفی تهیه کنند. قیمت این محصول نیز در سال‌های اخیر به شکل مناسبی کاهش یافته است، بنابراین، خریداران گرامی به راحتی و با سرعت بالایی می‌توانند نسبت به خریداری این محصولات اقدام کنند.