广东几个地区高岭土、高岭石及其热处理产生的研究

笔者初步建立了高岭石的晶体缺陷种类和数量与高岭石XRD线型之间的关系，并结合文献资料和山岱、沙田、山阁高岭石的具体特点，考虑了一些因素对XRD线型可能的影响，最后对山岱、沙田、山阁高岭石晶体缺陷总量（DFt）和某些具体缺陷量的相对大小作出了几个判定。长期以来，矿物学家们在讨论自然界中矿物的形成时，更多考虑的是化学可能性，笔者倾向于认为，凡涉及到一种矿晶体由另一种矿物转化而成时，产物矿物不仅继承了母矿物某些化学成份，在一定程度上也可能继承母矿物的空间结构。经过分析笔者认为自然界中有大量高岭石不具有“溶液—胶体结果成因”特点，进一步笔者讨论了长石在风化过程中通过结构转化而形成高岭石的可能性和现实性，最后建立了高岭石形成的“长石经结构转化”模型，并具体对出岱、沙田、山阁高岭石的形成进行了分析和讨论。分析表明，所有高岭石及其热处理过程中的变化均包括三个阶段：（1）脱羟前阶段；（2）脱羟阶段，产物为“过渡态高岭石”；（3）脱羟后阶段，产物为变高岭石。脱羟前阶段前期（T < 400 ℃），IR和EPR实验结果表明产物之结构与原高岭石近乎完全相同，这使得我们有可能对高岭石进行适当的热处理，从而在不影响内部结构的前提下对高岭石进行表面改性；脱羟前阶段后期，一般从400 ℃开始，产物结构中堆垛层错缺陷显著增多，这对进一步升温后的脱羟过程可能是有利的。脱羟过程，IR和EPR线型发生明显变化，未脱失羟基IR振动频率的不变性要归结于一种“反弹作用”，即笔者认为产物冷却至室温后，未脱失羟基依然占据与原高岭石羟基相同的结构位置，并恢复原来的振动模式；这种所谓的“反弹作用”也适用于其它基团和其它的热处理阶段。