煤系高嶺土又稱煤矸石，作為含煤沉積巖層的共伴生礦物，一般呈灰色或黑色，其高嶺石含量通?？蛇_到70%，多為塊狀結構或蠕蟲狀晶體隱晶質結構，結晶有序度高，這種高嶺土與煤層具有一定的成因關系，一般厚度可達0.3～0.5m。
　　
　　煤系高嶺土通過煅燒、脫碳除雜、超細粉碎和表面改性等加工，可廣泛應用于造紙、涂料、橡膠、塑料、白炭黑等領域。
　　
　　1、造紙工業
　　
　　相較于鈦白粉，煅燒高嶺土無論是油墨吸收性、遮蓋率以及價格都更具優勢，完全可以代替昂貴的鈦白粉，尤其適合高速刮刀涂布機使用。
　　
　　孫濤等通過研究比表面積與吸油性能發現，煅燒溫度低于800℃時高嶺土平均孔徑較小，比表面積較大，煅燒溫度高于800℃后高嶺土微孔開始發生閉塞，平均孔徑增大，導致比表面積下降，影響了煅燒高嶺土的吸油性，其吸油性在750℃時最優，吸油性能的提高可大大加快高嶺土在高檔涂布紙中的應用。
　　
　　2、涂料工業
　　
　　高嶺土也是涂料工業的一種添加劑，它通過降低涂料的粘稠度、減慢沉降速度、提高流平和附著性能來體現。高嶺土可以改善涂料貯存穩定性、涂層的抗浮色和發花性等。涂料在性能和耐久性等方面有著很多嚴格的要求，而作為添加劑的高嶺土恰好可以滿足這些要求。
　　
　　現在愈發重要的環境問題，讓涂料工業開始尋找替代品，出現了許多新型涂料，如粉末涂料、水性涂料、高固涂料和輻射涂料都使得高嶺土的需求持續增加。
　　
　　3、農用塑料薄膜
　　
　　高嶺土作為塑料添加劑已有很長歷史。7～25µm向外輻射的紅外光占夜晚地球表面向大氣層散發的熱量的90%，而煤系煅燒高嶺土對波長為7～25µm的紅外光輻射有很好的阻隔效果。煅燒高嶺土、滑石和母在塑料薄膜中使用，它們阻隔紅外光的作用，能使塑料大棚的保溫性提高[。
　　
　　鐵剛等人發現煅燒高嶺土填加到農用塑料棚膜可大幅度提高紅外光阻隔能力，從而提高棚膜保溫性，添加3%煅燒煤系高嶺土的0.1mm厚棚膜紅外光阻隔率達到88%以上，這有效的提高了夜間棚內溫度，促使農作物早發芽、早成熟，使得寒冷地區農作物的生長周期大大減少。
　　
　　4、橡膠工業
　　
　　橡膠制品中，為了確保制品性能優越和膠料質地均勻，必須提高膠料中的各種配合劑分散程度。改性煅燒高嶺土容易被膠料濕潤，且吃粉較快，能起到補強的效果，改善生產工藝和產品的力學性能等，與膠料的表面極性正好相近。
　　
　　李漢弘等人在研究川南高嶺石型鐵尾礦大宗量高效利用技術研發中發現煅燒高嶺土經粉磨（d≈2µm），硅烷偶聯劑改性（用量為煅燒高嶺土質量的1.5%）后所得的表面改性高嶺土，可作EPDM橡膠（三元乙丙橡膠）的填充劑。
　　
　　普通的改性煅燒高嶺土也能起到不低于半補強的效果，物質分散與交聯程度，提高加工性能等有利于在橡膠中應用的性質。同時可增大它的填充量，這將利于煅燒高嶺土的應用性和降低成本。
　　
　　5、水玻璃及白炭黑
　　
　　在用煤系高嶺土為原料生產硫酸鋁、氯化鋁等鋁鹽過程中，會產生大量以化學成分SiO2為主的殘渣，用燒堿溶解酸浸后的殘渣，再過濾殘渣，除去不溶于堿的物質，就制得了硅酸鈉溶液。白炭黑由加入電解質的硅酸鈉溶液，采用稀硫酸或鹽酸處理得到的沉淀物，經過濾、洗滌、干燥等一系列操作制得。
　　
　　馮臻按1∶3.5的質量比，將在500℃中煅燒45min高嶺土與(NH4)2SO4反應后，所含的鋁形成硫酸鋁銨，再使用5%的H2SO4處理所得的硫酸鋁銨沉淀物等雜質，最后經過過濾干燥操作得到白炭黑。
　　
　　用煤系高嶺土制備白炭黑是一種環境友好型和經濟型的方法，但仍存在以下問題：不同煤系廢棄物的活化條件和性能的控制；為了降低白炭黑品質的影響，如何高效地除去原料中的Al、Fe元素； Si元素提取的同時，含Al廢液在開發新型產品方面的應用；如何進一步的將工藝流程簡化，降低能耗，進一步提高白炭黑的品質等。
　　
　　6、固體聚合氯化鋁
　　
　　傳統聚合氯化鋁由鋁灰、金屬鋁和氫氧化鋁制備而成。因鋁灰含有重金屬有毒雜質、金屬鋁和氫氧化鋁原料來源有限，聚合氯化鋁的制備受到了限制。煤系高嶺土生產聚合氯化鋁可提高產品質量，降低成本，對環境有益，具有良好的效益。
　　
　　崔莉將煤系高嶺土一次粉磨至0～8mm后進行焙燒，使其脫水脫碳，形成無數的微孔，從而具有很大的表面活性，提高浸出率和溶出強度。焙燒后需再次粉磨，采用20%濃度的鹽酸進行酸浸制取聚合氯化鋁，在反應釜中加入配制的溶液并啟動攪拌，按比例加入熟料高嶺土，通入蒸汽加熱升溫，浸出1～1.5h后加入調解劑調節pH值和濃度，調節后放出反應料液沉淀，除去雜質，將其干燥成固體產品。此生產工藝流程短，產品質量高，同時能降低成本，提高了資源利用率，達到變廢為寶。
　　
　　7、合成堇青石
　　
　　由于堇青石自然界含量較少，但其工藝性能良好且作用范圍較為廣泛，可作為堇青石陶瓷催化分解臭氧性能及其作為其他晶體的原料，趙軍等以煤系高嶺土等合成堇青石，同時加入鎂砂與滑石，在高溫下燒成，其最佳燒成溫度為1340℃，堇青石的含量可達到90%。
　　
　　資料來源：《陳漫,陳肖汀,黃騰,等.我國煤系高嶺土應用現狀研究與展望[J].礦產綜合利用,2022(06):11-16》，由【粉體技術網】編輯整理，轉載請注明出處！