केओलिन, एक अधातू खनिज असून, हा एक प्रकारचा चिकणमाती आणि चिकणमातीचा खडक आहे, जो प्रामुख्याने केओलिनाइट गटाच्या चिकणमातीच्या खनिजांपासून बनलेला असतो. त्याच्या पांढऱ्या आणि नाजूक स्वरूपामुळे, याला 'बाययुन मृदा' असेही म्हटले जाते. ॲल्युमिनियम ट्रायऑक्साइड आणि सिलिकॉन डायऑक्साइड हे याचे मुख्य घटक आहेत.

त्याचे शुद्ध केओलिन पांढरे, नाजूक आणि मऊ पोताचे असून, त्यात लवचिकता आणि अग्निरोधकता यांसारखे चांगले भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्म आहेत. त्याची खनिज रचना प्रामुख्याने केओलिनाइट, हॅलोसाइट, हायड्रोमायका, इलाईट, मॉन्टमोरिलोनाइट, तसेच क्वार्ट्ज आणि फेल्डस्पार यांसारख्या खनिजांनी बनलेली असते.

प्रक्रियेची वैशिष्ट्ये:

१. पांढरेपणा आणि चमक – पांढरेपणा हा केओलिनच्या प्रक्रियाक्षमतेसाठी एक मुख्य मापदंड आहे आणि उच्च-शुद्धतेचे केओलिन पांढरे असते. केओलिनच्या पांढरेपणाचे नैसर्गिक पांढरेपणा आणि भाजून मिळवलेला पांढरेपणा असे वर्गीकरण केले जाते. सिरॅमिकच्या कच्च्या मालासाठी, भाजल्यानंतरचा पांढरेपणा अधिक महत्त्वाचा असतो आणि भाजून मिळवलेला पांढरेपणा जितका जास्त असतो, तितकी गुणवत्ता चांगली असते.

२. कणांच्या आकाराचे वितरण – कणांच्या आकाराचे वितरण म्हणजे नैसर्गिक केओलिनमधील कणांचे प्रमाण (टक्केवारीत व्यक्त केलेले), जे सलग वेगवेगळ्या कणांच्या आकारांच्या (मिलीमीटर किंवा मायक्रोमीटर मेशमध्ये व्यक्त केलेले) एका विशिष्ट मर्यादेत असते. प्रत्येक औद्योगिक विभागाच्या वेगवेगळ्या उद्देशांसाठी केओलिनच्या कणांच्या आकाराबद्दल आणि सूक्ष्मतेबद्दल विशिष्ट आवश्यकता असतात. अमेरिकेत, कोटिंग म्हणून वापरल्या जाणाऱ्या केओलिनमध्ये २ μm (६२५० मेश) पेक्षा कमी कणांचे प्रमाण असणे आवश्यक आहे, जे ९०-९५% असते, आणि कागदनिर्मितीसाठी वापरल्या जाणाऱ्या फिलर्समध्ये २ μm पेक्षा कमी कणांचे प्रमाण ७८-८०% असते. ज्या कास्टिंग प्रक्रियांमध्ये जलद कास्टिंग, वाढीव ग्राउटिंग गती आणि निर्जलीकरण गती आवश्यक असते, त्यासाठी घटकांच्या कणांचा आकार वाढवणे आवश्यक असते.

३. निलंबन: निलंबन आणि प्रकीर्णन हे केओलिनचे असे गुणधर्म आहेत, ज्यामुळे पाण्यात विखुरल्यावर त्याचे अवक्षेपण होणे कठीण होते. याला अँटी-फ्लोक्युलेशन (anti-flocculation) असेही म्हणतात. कणांचा आकार जेवढा लहान, तेवढे निलंबन चांगले. इनॅमल उद्योगात वापरल्या जाणाऱ्या केओलिनला चांगल्या निलंबन गुणधर्मांची आवश्यकता असते. पाण्यात विखुरलेल्या नमुन्याची निलंबन कामगिरी सामान्यतः एका विशिष्ट कालावधीतील त्याच्या स्थिरीकरण दरावरून ठरवली जाते.

४. विद्युतरोधकता: उच्च दर्जाच्या केओलिनमध्ये उत्तम विद्युतरोधक गुणधर्म असतात, ज्याचा उपयोग उच्च-फ्रिक्वेन्सी सिरॅमिक्स आणि वायरलेस सिरॅमिक्स बनवण्यासाठी केला जाऊ शकतो. विद्युतरोधकतेच्या कामगिरीची पातळी, विद्युत बिघाडाला तोंड देण्याच्या त्याच्या क्षमतेवरून मोजली जाऊ शकते.

वर्गीकरण:

पाण्याने धुतलेले केओलिन, भाजलेले केओलिन, मेटाकेओलिन

वापर:

केओलिनचे उपयोग विस्तृत आहेत, प्रामुख्याने कागदनिर्मिती, सिरॅमिक्स आणि उष्णतारोधक साहित्यामध्ये याचा वापर होतो, त्यानंतर कोटिंग्ज, रबर फिलर्स, इनॅमल ग्लेझ आणि पांढऱ्या सिमेंटचा कच्चा माल म्हणून याचा वापर होतो. अल्प प्रमाणात, याचा उपयोग प्लॅस्टिक, पेंट्स, पिगमेंट्स, ग्राइंडिंग व्हील्स, पेन्सिल, दैनंदिन सौंदर्यप्रसाधने, साबण, वस्त्रोद्योग, पेट्रोलियम, रसायन, बांधकाम साहित्य इत्यादी औद्योगिक क्षेत्रांमध्ये होतो.