雲母は主要な造岩鉱物の一つであり、結晶内部は層状構造を持つため、六角形の薄片状結晶を呈します。雲母は、黒雲母、金雲母、白雲母、リチア雲母、絹雲母などを含む雲母鉱物群の総称です。
鉱石の特性と鉱物構造
雲母はアルミノケイ酸塩鉱物で、白雲母、黒雲母、リチア雲母の 3 つのサブグループに分けられます。白雲母には白雲母と、あまり一般的ではないナトリウム雲母が含まれます。黒雲母には金雲母、黒雲母、マンガン黒雲母が含まれます。リチア雲母は、酸化リチウムを豊富に含むさまざまな雲母の微細な鱗片です。絹雲母は、天然の微細な白雲母の特定の特性を持つ粘土鉱物です。工業、特に電気工業では、白雲母と金雲母が一般的に使用されています。雲母の主な成分は、ケイ素、アルミニウム、カリウム、マグネシウム、リチウム、結晶水、および少量の鉄、マンガン、チタン、クロム、ナトリウム、カルシウムなどです。雲母は完全な劈開性を持ち、剥がすことができます。その中でも、黒雲母と金雲母は弱い磁性を持ち、他の雲母の板にも鉄やマンガンなどの不純物が埋め込まれている場合があり、ある程度の弱い磁性を持ちます。モース硬度は2～3、密度は2.7～2.9g/cm3で、一般的な共生鉱物は黄鉄鉱、トルマリン、ベリル、長石、石英、スピネル、透輝石、トレモライトなどであり、その中でも黄鉄鉱、トルマリン、スピネル、透輝石などは弱い磁性を持つ。
応用分野と技術指標
白雲母は、高い絶縁耐力、高い抵抗、低い誘電損失、アーク耐性、コロナ耐性、硬い質感、高い機械的強度、高温耐性、耐酸性、耐アルカリ性などの優れた物理的および化学的特性を備えているため、産業界で広く使用されています。用途は多岐にわたります。金雲母の主な特性は白雲母よりやや劣りますが、耐熱性が高く、優れた耐熱絶縁材料です。破片雲母とは、採掘された微細な雲母と、加工や錠剤化によって生じた残渣の総称です。リチア雲母（リン雲母とも呼ばれる）は、リチウム抽出の鉱物原料であり、絹雲母はゴム、プラスチック、冶金、化粧品などに広く使用されています。
加工技術
選鉱と精製
雲母の選鉱・精製方法は、その性質や種類によって異なります。薄片雲母は一般的に手選別、摩擦選鉱、形状選鉱などを用い、粉砕雲母は風選や浮選を用います。黒雲母や金雲母は強磁気分離を用いることができ、白雲母、赤雲母、絹雲母は弱い磁性を持つため、強磁気分離によって不純物を除去することができます。
01 ピッキング（ポインティング）選択
採掘現場や採掘場の鉱石山では、モノマーから分離された雲母が選別され、一般的には大きな薄片状の雲母が適している。
02 摩擦選鉱
薄片状の雲母結晶の滑り摩擦係数と丸い脈石の転がり摩擦係数の差に基づいて、雲母結晶と脈石が分離される。使用される装置の一つに、傾斜板選別機がある。
03 形状選鉱
雲母結晶と脈石の形状が異なるため、ふるい分けの際にふるいの隙間や穴を通過する能力が異なり、その結果、雲母と脈石が分離される。
04 風の選択
砂利や砂を粉砕した後、雲母は基本的に薄片状になり、脈石鉱物は塊状の粒子状になります。多段階の分級後、気流中の浮遊速度の違いに応じて、特殊な装置を用いて風選分離を行います。
05 浮揚
現在、浮選プロセスには2種類あります。1つは酸性媒体中でアミン系捕集剤を用いて雲母を浮選する方法、もう1つはアルカリ性媒体中で陰イオン系捕集剤を用いて浮選する方法で、後者は選別前に脱泥が必要であり、何度も選別を繰り返す必要があります。
06 磁気分離
黒雲母と金雲母は磁性が弱いため、強磁気分離法で選別できます。また、白雲母、絹雲母、赤雲母には酸化鉄やケイ酸鉄などの不純物が混入していることが多く、これらも強磁気分離で除去できます。磁気分離装置には、主に乾式・湿式強磁気ローラー、プレート式磁気分離機、垂直リング式高勾配磁気分離機などがあります。
剥がす
原石の雲母を様々な仕様の雲母シートに剥離することを雲母剥離といいます。現在、剥離方法には手作業、機械式、物理化学式の3種類があり、厚板、薄板、管状雲母などの加工に用いられています。
微粉砕および超微粉砕
雲母の微粉砕および超微粉砕には、乾式法と湿式法の2種類があります。乾式法では、粉砕・研磨装置に加えて、ふるい分け装置や空気分級装置などの設備も必要となります。湿式法では、様々な湿式粉砕装置が用いられ、湿式粉砕技術は微粉雲母の製造における主要な発展動向となっています。
表面改質
雲母粉末の表面改質は、有機表面改質と無機表面コーティング改質の2つの工程に分けられます。改質された雲母製品は、材料の機械的強度の向上、成形収縮率の低減、良好な光学的視覚効果、および応用価値の向上など、様々な利点があります。
投稿日時：2022年3月7日