Como un tipo de material de ceniza volcánica, el metacaolín es un excelente sustituto del cemento debido a su bajo consumo de energía y baja contaminación ambiental durante el proceso de calcinación, y su capacidad para mejorar ciertas propiedades del cemento Portland, como la resistencia y la durabilidad, cuando se incorpora al cemento mixto. En los últimos años, muchos investigadores se han dedicado al estudio de la actividad de la ceniza volcánica del caolín. Este artículo describe la temperatura y el tiempo óptimos de calcinación del caolín, los factores que afectan su actividad y los métodos para detectar las propiedades y la actividad del caolín. Estudios previos han demostrado que la temperatura y el tiempo óptimos de calcinación para el caolín están influenciados por factores como la composición mineral, la cristalinidad y el contenido de caolín, entre los cuales la cristalinidad de la estructura del caolín tiene el mayor impacto en su actividad después de la calcinación. Se utilizaron XRD, TG-DTA, IR y otros métodos para analizar las propiedades del mineral crudo. La actividad del caolín se determinó mediante métodos como la prueba de Frantini, la prueba de conductividad y el índice de actividad de resistencia. Los métodos más precisos fueron la prueba de Frantini y la prueba del índice de actividad de resistencia.
El metacaolín (abreviado como MK) es un silicato de aluminio anhidro (Al₂O₃ • 2SiO₂, AS₂) que se forma por deshidratación del caolín (Al₂O₃ • 2SiO₂ • 2 H₂O, AS₂H₂) a una temperatura adecuada (600-900 °C). El caolín pertenece a la estructura de silicato laminar, y las capas están unidas por enlaces de van der Waals, con iones OH⁻ firmemente unidos en su interior. Cuando el caolín se calienta al aire, experimenta varios cambios estructurales. Al calentarse a unos 600 °C, la estructura laminar del caolín se destruye debido a la deshidratación, formando una fase de transición con baja cristalinidad: el metacaolín.
Debido a la disposición molecular irregular del metacaolín, este presenta un estado metaestable termodinámico y exhibe propiedades cementantes bajo la excitación adecuada. El metacaolín es un material de ceniza volcánica artificial altamente activo que puede reaccionar con Ca(OH)₂(CH) y agua para producir productos de hidratación similares al cemento. Al aprovechar esta característica, cuando se usa como aditivo para cemento, puede reaccionar con el CH generado durante el proceso de hidratación del cemento, lo que puede mejorar ciertas propiedades del cemento.
El metacaolín (MK) es un producto que se forma por deshidratación del caolín a altas temperaturas, y la temperatura de calcinación puede afectar la actividad del producto.
Cuando la temperatura sube por encima de 950 ℃, el producto comienza a cristalizar y a transformarse en mullita y cristobalita,
Perderá su capacidad de hidratación.
El caolín calcinado es un relleno inorgánico de uso común en la industria manufacturera de materiales poliméricos como caucho, plásticos y recubrimientos. Puede reducir el costo de estos productos y, sobre todo, mejorar sus propiedades físicas y químicas.