在我國，雲母加工廠剝皮後的雲母廢渣和加工雲母零件後的雲母廢料，壹部分用於造紙和雲母粉制造，壹部分被廢棄。長期積累，浪費資源，汙染環境。
在雲母行業，所謂綜合利用是指除了使用大塊雲母外，充分利用所有開采出來的細雲母，包括合成雲母中的細雲母，以提高企業的經濟效益。雲母的綜合利用途徑很多，概括起來有:①生產雲母紙；(2)生產雲母粉；③生產雲母陶瓷；(4)生產雲母熔融制品；(5)生產雲母珠光顏料；⑥雲母增強塑料生產。
由於綜合利用的擴大和雲母產品品種的增加，雲母企業的產品結構已從過去以生產大塊雲母為主的產品結構逐漸轉變為現在以加工碎雲母為主的產品結構。例如，雲母紙的大量生產已經在很大程度上取代了大型電機中的雲母片產品。產品結構轉型的另壹個特點是電工材料的生產轉向了非電應用材料的生產。
壹、雲母紙及其制品的生產
長期以來，雲母壹直是電氣工業中不可或缺的絕緣材料。例如，65438+10萬千瓦和10千伏兩極汽輪發電機需要1，000公斤雲母帶，其中雲母約占450公斤。目前，雖然出現了許多新材料，但沒有壹種絕緣材料能取代雲母。隨著電氣工業的發展，對雲母的需求越來越大。但是雲母開采難度大，雲母的剝皮切片都是手工完成，產量極低。解決這壹矛盾的有效途徑是雲母紙的制造和利用。
雲母紙最早由法國開發，於1947投入生產並獲得專利權。雲母紙制造技術與大規模集成電路、高溫塑料、光纖並駕齊驅，被譽為對國外當代電氣電子工業做出重要貢獻的四大技術之壹。可見雲母紙的制造在現代科技中的地位舉足輕重。
從20世紀60年代開始，我國依靠自己的技術力量成功研制出雲母粉紙，從70年代開始，又陸續研制出大型雲母紙、合成雲母紙等新材料。目前，幾乎所有的大型電機都采用雲母粉紙作為主絕緣體。
(壹)雲母紙的生產工藝
與其他種類的紙相比，雲母紙的整個生產工藝和設備在制漿工藝上有所不同。雲母紙的生產工藝如下:
制作雲母漿→制作雲母紙→整理成品→粘合劑→增強材料→雲母紙制品。
(2)雲母漿料的制造
將毫米厚度的碎雲母粉碎成微米以下厚度的微細雲母鱗片，然後將適合制作雲母紙的雲母鱗片分選出來，與壹定量的水混合的過程，就是制作雲母漿的過程。
雲母紙是由吸引力(範德華力等)組合而成的。)在雲母鱗片層之間。所以面積越大，雲母鱗片越薄，雲母紙的性能越好。為了保證雲母紙的質量，雲母漿鱗片應滿足以下要求:鱗片厚度為微米級；垢厚比在50 ~ 100以上；刻度區域均勻；表面缺陷少；表面幹凈純凈，無汙染。
雲母漿的制造方法壹般采用煆燒化學制漿法、水力制漿法等。
1.煆燒化學制漿方法
將精選的雲母片經過高溫煆燒，去除雲母結構中的結構水，使雲母片在垂直解理面的方向上膨脹，質地變軟，然後通過化學處理使雲母片充分解理，再進行洗滌和攪拌。這種方法稱為煆燒化學制造法，俗稱蒸煮法。復制雲母紙叫熟雲母紙，也叫雲母粉紙。工藝流程如下:
非金屬礦物的加工、開發和利用
化學處理方法分為:
(1)酸堿法
不經冷卻，將煆燒後的雲母浸泡在濃度為2% ~ 10%的Na2CO3溶液中5 ~ 30分鐘，然後加入濃度為2% ~ 3%的HCl或H2SO4使其發生中和反應，產生大量CO2氣體使雲母片進壹步膨脹破裂，再經機械攪拌和水洗形成雲母漿料。
(2)碳酸銨法
將煆燒後的雲母熟料浸泡在碳酸銨溶液中，然後將浸泡在碳酸銨溶液中的熟料在反應釜中加熱至100 ~ 400℃，使(NH4)2CO3分解為CO2和NH3，雲母層進壹步膨脹破碎，攪拌成漿料。
(3)酸處理
將雲母熟料浸泡在2% ~ 5%的稀酸中，加熱成漿。處理條件為:固:液1: 8 ~ 1: 12，處理溫度90 ~ 100℃，時間30 ~ 60分鐘。
2.水力制漿法
在特殊的腔體中，雲母薄片被高壓射流剝離破碎成細小鱗片，然後通過選礦分離出適合造紙的雲母鱗片。流程如下:
雲母破碎→分選→洗滌→水力制漿→水力旋流器分級→脫水濃縮。
(3)雲母紙的造紙工藝
與其他類型的紙相比，雲母紙的整個生產工藝和設備在制漿工藝上有所不同。總體來說，雲母紙的造紙工藝和設備與其他種類的紙和紙板相同。
造紙機的組成:網部、壓榨部、幹燥部、整飾部、卷繞部、傳動部等。將漿池中2% ~ 3%的雲母漿用水稀釋至0.3% ~ 0.7%。放入下遊溢流式網槽中。圓形網籠壹轉入網槽漿，就開始過濾漿體，即漿體水漏過篩子，雲母片被過濾在網籠上。當漿料的速度與網籠的線速度壹致時，就可以均勻地施膠，形成均勻的雲母紙胚。
雲母紙胚隨著圓網籠在網槽中的不斷轉動而不斷成型，成型後的紙胚在伏輥的作用下被環形圓毯包裹。由於毯的比表面積遠大於圓籠，濕胚紙被轉移到毯上，由毯支撐，並由真空吸箱和壓榨部進壹步脫水。在造紙過程中，從網部除去的水分約為95% ~ 98%。
(4)雲母紙制品
煆燒雲母紙(熟紙)和非煆燒雲母紙(原紙)的機械強度都較低，不能直接使用。因為雲母鱗片是靠殘余鍵合力結合的，而雲母鱗片的新鮮表面容易吸收水分、羥基等各類離子或分子氣體，影響雲母的緊密結合。因此，雲母紙需要與粘合劑和增強材料壹起制成各種產品，如雲母板，以滿足不同用途的要求。
1.原材料和要求
1)雲母紙輪胎:檢驗合格的雲母紙輪胎。
2)膠粘劑:應選擇電絕緣性好、耐濕性、耐水性、耐藥性、熱穩定性好、粘接能力優異、機械強度高的膠粘劑。如蟲膠、改性有機矽膠、改性有機鈦環氧膠、聚酯環氧膠、磷酸鹽、硼酸鹽等。
3)補強材料:常用無堿玻璃布、雲母帶紙(由桑皮纖維制成，浸漬能力高，機械性能好，厚度0.025~0.005mm，拉力大，重量輕)、電話紙(由未漂硫酸漿制成)、聚酯薄膜、全芳香族聚酯銨纖維紙等。
2.生產工藝
將雲母紙和補強材料裁切成所需尺寸，根據成品厚度配坯，刷膠，100 ~ 130℃烘烤熔化，10 ~ 20kg/cm2加壓5 ~ 30分鐘，冷卻至室溫後出料。工藝流程如下:
雲母紙+補強材料+粘合劑→熱壓固結。
3.普通雲母紙制品
根據膠粘劑的種類、用量和補強材料，雲母紙產品分為雲母粉帶、軟雲母板、塑料雲母板、耐熱雲母板和雲母粉箔。
(1)雲母粉帶
如:多粉雲母帶:含膠35%以上，厚度0.14 ~ 0.16mm；
少膠粉雲母帶:含膠量約5%，厚度0.14mm；
三合壹雲母粉帶厚度為0.14 ~ 0.16mm；
火雲母粉帶:厚度為0.1 ~ 0.15mm；
軟雲母板:厚度0.42毫米；
雲母粉紙:0.04~0.08mm厚。
(2)成型雲母板
塑料雲母板常溫下是壹種硬質板，稍脆，加熱後變軟呈塑性，在外力作用下可制成不同形狀的零件，如管材。
制作方法:首先將玻璃布平鋪在工作臺上，均勻刷上配好的膠，將雲母粉紙平鋪後再刷膠。根據產品的厚度。如果是雙面加固，加壹層玻璃纖維布，然後將成型的雲母板毛坯放在鐵絲網上，在140 ~ 150℃烘幹2小時。將烘幹後的坯件按厚度疊放成板，按與軟雲母板相同的順序排好，並根據厚度要求確定板數，找平後壓制。壓制條件為140 ~ 160℃預熱20 ~ 40分鐘，然後以15 ~ 20kg/cm2壓制15 ~ 20分鐘。
(3)耐熱雲母板
改進的耐熱雲母板主要依靠粘合劑。雲母本身耐熱600℃以上，耐熱膠黏劑有無機膠黏劑、有機膠黏劑(特殊類型)和有機無機混合膠黏劑。如:耐熱有機矽膠、磷酸銨、磷酸鋁、硼酸鹽、矽酸鹽。
(4)雲母粉箔
它是由雲母粉紙、粘合劑和增強玻璃纖維布或電話紙經烘烤、熔化、壓制而成。在壹定溫度下具有塑性，可用作電機和電氣繞組的絕緣材料。
二、雲母陶瓷
(1)概述
雲母陶瓷可分為天然雲母陶瓷和合成雲母陶瓷。天然雲母陶瓷也叫雲母玻璃(國外常叫玻璃結合雲母)，合成雲母陶瓷也叫eramoplas-tic(國外叫supramica或Erasmus-TIC)。1918年，英國人首次將熔融的玻璃粘合雲母制成板材。1921年，美國獲得了用天然雲母生產雲母陶瓷的專利。60年代初，中國開始研究天然雲母陶瓷，並小批量生產。
雲母陶瓷的制作通常是將雲母粉碎，然後與特種玻璃粉或其他無機粉末按壹定比例混合，經壓制、焙燒、熱壓或註射成型、退火等工藝制成的復合材料。
(2)生產技術
1.原材料要求和配方
雲母陶瓷的原料是雲母粉、玻璃粉和少量礦化劑或熔劑。
雲母粉:純度>；98%，水分
玻璃粉:選用軟化點低，潤濕性好的鉛玻璃(PbO=81.6%，B2O3=18.4%)，要求粒度為-200目，800℃澄清均質，使雲母的結構在高溫下不被破壞，雲母原有的性質不喪失。
礦化劑:可作為助熔劑，降低燒結溫度。礦化劑包括K2CO3、Na2CO3、AlF3、PbF2、Na3AlF6和K3AlF6。添加量為1% ~ 3%。
配方:壹般玻璃粉占30% ~ 50%，雲母粉占50% ~ 70%，礦化劑占1% ~ 3%。
如果熱壓制品形狀復雜，玻璃粉的用量可適當增加到≥60%，以增加雲母粉的細度。
如果熱壓制品的形狀比較簡單，可以適當增加雲母粉的用量，雲母的粒度可以略粗，這樣擠出的制品在電性能、強度、熱穩定性等方面都比較理想；在註射成型過程中，應增加玻璃粉的用量。
2.熱壓成型工藝
非金屬礦物的加工、開發和利用
脫模後需要退火，以消除熱應力。將脫模後的產品放入隧道爐中，使入口溫度接近脫模溫度，均勻降溫，降溫速率為30℃/h，當出口溫度低於60℃時，得到雲母陶瓷成品。
(3)雲母陶瓷的特性和用途
雲母陶瓷是壹種復合材料，它兼有雲母、陶瓷和塑料的優點，即既有塑料的熱塑性，又有雲母優良的電絕緣性和可加工性，又有陶瓷的耐高溫性。它是壹種具有多種性能的復合材料。
雲母陶瓷產品主要用作電氣設備中的絕緣零件，廣泛應用於郵電、無線電和航空航天領域。
雲母陶瓷的種類很多，如以熔融玻璃為粘結劑的雲母陶瓷、磷酸鹽結合雲母陶瓷、熱壓純雲母陶瓷等。，且生產過程相似。
三。雲母珠光顏料
(1)概述
自古以來，珍珠就像寶石壹樣是珍貴的裝飾品。珍珠之所以可以作為裝飾品，是因為它們具有珍珠光澤。人們長期以來壹直期待通過人工方法制作珍珠光澤的裝飾品。早在17世紀(1650)中期，巴黎的絞珠制造商就從淡水魚(obeitte)的魚鱗中提取鳥嘌呤的細晶，然後分散在凝膠中，再將凝膠倒入中空玻璃中，冷卻凝固形成模制珍珠。
天然珠光顏料(別名魚鱗)有兩個缺點:壹是原料短缺，質量低，價格高；二是顏色的亮度容易變化，質量不穩定。
從那以後的幾百年裏，在開發模壓珍珠的同時，珠光顏料的合成生產技術也逐漸發展起來。合成珠光顏料主要有鉛化合物，如堿式碳酸鉛2PbCO3 Pb(OH)2) 2，主要用於陶瓷色釉、藝術、化妝品、防銹漆、戶外漆等。鉍化合物，如堿式碳酸鉍(生物)2CO3H2O，用作珠光塑料的添加劑和化妝品的粘合劑。因為鉛和鉍的化合物有毒，所以不能用於食品容器、化妝品、玩具塗料等。，所以迫切需要尋找壹種無毒、廉價的珠光顏料，於是雲母珠光顏料——雲母鈦出現了。
幾十年前，美國杜邦公司開發了在片狀雲母表面包覆壹層二氧化鈦薄膜的技術。與珠光顏料、鉛鉍化合物等天然珠光顏料相比，它具有原料來源廣泛、價格低廉、無毒、性能穩定、應用廣泛等優點。目前，這種雲母珠光顏料在國際上需求量很大，國內需求量也在增加，是雲母綜合利用的壹個新的重要方面。
(2)雲母鈦珠光顏料的制備方法——水解制備法
水解法制備珠光雲母的工藝:
白雲母原料→濕法粉碎→分級→水解鍍鈦→水洗→脫水→幹燥→焙燒→產品。
濕法粉碎得到的雲母鱗片，因其表面光滑，劃痕少，性能好，珍珠光澤強，常被使用。分級是為了獲得大小合適的雲母鱗片。當片狀雲母的粒度為5 ~ 27微米時，制得的珠光雲母光澤強，能發出均勻的亮光。& lt5μm時光澤均勻，> 40μm時光澤強，但不能發出均勻的亮光。硫酸鈦是工業生產中常用的鍍鈦材料。在硫酸鈦水解過程中，生成壹種偏鈦酸H2TiO 3，它沈澱並覆蓋在雲母鱗片上，形成壹層均勻的H2TiO 3膜。然後，焙燒覆蓋有H2TiO _ 3膜的雲母，以使TiO _ 2的結晶膜結晶。反應過程如下:
非金屬礦物的加工、開發和利用
反應是吸熱的，並伴有H+，所以水解受兩方面的影響:溫度和水解液的pH值。溫度和pH值對水解過程的影響如下:
1.溫度
水解溫度較高時，鈦鹽水解速率增大，水解速度快，水解產物TiO2 xH2O顆粒粗大，珠光效果均勻。水解溫度低，鈦鹽水解速度慢，生成的TiO2 xH2O顆粒細小均勻，珠光效果強。但在工業生產中，低溫下硫酸鈦水解率低，浪費了化學藥品，增加了成本。綜合考慮珠光效果和生產成本，95℃是最佳水解溫度，既能獲得較高的水解率，又能保證珠光顏料的珠光效果。
2.pH
當pH >時；4、水解速度快，生成的TiO 2·XH2O具有膠體特性，難以覆蓋雲母表面形成雲母鈦。同時，由於水解速度快，生成的TiO 2·XH2O顆粒粗大，焙燒後光澤差。當ph
3.水解時間
水解時間通常需要3 ~ 5小時才能達到水解平衡。如果反應時間延長，細小的偏鈦酸會凝聚形成粗骨料，難以吸附在雲母表面形成雲母鈦。
焙燒的目的是去除偏鈦酸中的膠體水、SO42 -、SO3等雜質，使二氧化鈦結晶，增強雲母鈦的珠光效果。實驗表明，在800℃下熔融燒成2～3小時，可以完成TiO2 _ 2的晶化和晶化轉變。
用這種方法生產的雲母鈦表面的二氧化鈦大部分是銳鈦礦晶體膜。
武漢理工大學研究生部吳壹山等人認為，在水解過程中，加入轉晶劑AB2化合物(具有金紅石結構)可以促進雲母表面的TiO2 xH2O在焙燒過程中轉化為金紅石型TiO2，因為金紅石結構更穩定，物理和光學性能更好，是雲母鈦的理想形態。
(三)雲母珠光顏料的主要用途
1)塑料填充物:化妝品和食品容器的塑料填充物，使產品具有珍珠光澤。
2)裝飾塗料填料:如丙烯酸塑料按鈕塗料；車身塗層填料；口紅和指甲油等化妝品的填充劑。
四、雲母粉的生產
(壹)雲母粉的使用
& gt5目雲母粉主要用作石油鉆井泥漿材料；
8 ~ 20目雲母粉在油氈屋面材料中用作防粘層、保護層和電纜包裹層；
40 ~ 60目的雲母粉作為焊條藥皮的原料；
60 ~ 120目雲母粉作為雲母陶瓷的基礎原料；
100 ~-325目雲母粉用作塗料、橡膠、塑料等行業的填料。
在油漆中使用雲母粉有以下優點:
1)雲母粉能反射光和熱能，可減少紫外線或可見光對漆膜的損害；
2)增強塗層的耐酸性、耐堿性和電絕緣性；
3)雲母鱗片能反光，珍珠光澤使塗層美觀；
4)提高塗層的耐候性、抗凍性、耐腐蝕性、韌性和致密性；
5)可以替代壹些昂貴的塗料顏料原料鈦白粉，降低成本。
(2)雲母粉的生產方法
1.幹法
幹法生產雲母粉壹般采用三級粉碎工藝:粗粉碎、細粉碎和超細粉碎。
粗粉碎:排出粒度
細碎:出料粒度
超細研磨:進料
幹雲母粉的特點是:表面劃痕多，薄片破損嚴重，強度下降30%，但產量大，成本低。
2.濕法生產
濕法生產雲母粉壹般采用輥磨機。輥磨機為圓形鋼筒，直徑180 ~ 3000 cm，高度90 ~ 150 cm。底座內襯木塊，滾筒半徑50 ~ 76 cm。滾筒的表面由木頭或其他柔軟的材料制成。輥磨機分為雙輥和四輥兩種，輥的轉速為15 ~ 30 rpm。
其生產工藝為:將洗凈的鱗片雲母加入30% ~ 45%的水形成糊狀，放入輥磨機中，輥磨壹定時間後，將輥磨機中的漿料稀釋過篩，然後送至沈降槽再次稀釋，沈降下來的粗料返回輥磨機再次研磨，微細雲母粉的懸浮顆粒通過輸送管泵入另壹槽沈降36小時以上，吸去清水。
濕雲母粉特點:雲母片劃痕少，表面光滑，對機械強度影響小，強度損失< 5%，但生產工藝復雜，成本高。
五、雲母增強塑料
1.概觀
雲母增強塑料是由大徑厚比的雲母片經偶聯劑處理，用熱塑性樹脂或熱固性樹脂制成的復合材料。
1972年，多倫多大學化學工程系的R.T.Woodham教授首次使用雲母制作雲母增強塑料復合材料。
對雲母鱗片的要求:徑厚比越大，其制品的強度越高。
偶聯劑:因為雲母和塑料是兩種不同的物質，兩者之間有很大程度的不相容性。此外，雲母和塑料的彈性模量不壹致，界面處容易產生剪切應力，影響其復合材料的力學性能。偶聯劑又稱表面處理劑，是通過化學作用或物理作用將兩種不同性質的物質結合起來，即能使無機填料(雲母)和有機高分子粘結劑(塑料)緊密結合。因此，偶聯劑也是無機和有機材料之間的橋梁。用矽烷偶聯劑對雲母粉進行表面改性。
2.生產工藝
雲母粉→表面改性→加入樹脂混合→熔融→註塑→冷卻→脫模。
要求雲母徑厚比>；100，粒度分布較窄，占工程塑料的30% ~ 50%，最高為70%。偶聯劑的用量為填料的0.5% ~ 3%。
3.雲母增強塑料的性能和用途
1)力學性能:強度高，類似玻璃鋼，可以使塑料在二維方向上增強，而不是玻璃纖維或石棉只在壹個方向上增強。雲母增強塑料的拉伸強度和彎曲強度與玻璃鋼幾乎相同，熱變形溫度高於玻璃鋼。唯壹的缺點是缺口沖擊強度不如玻璃鋼，可以通過添加少量玻璃纖維來克服。
2)熱性能:雲母增強塑料的熱膨脹系數和收縮率在各個方向均勻下降，不像玻璃鋼在不同方向收縮率不同。
3)電絕緣性能:擊穿電壓高，再加上矽烷偶聯劑的使用，在潮濕環境下仍能保持其機械和電氣性能。
4)化學穩定性好:耐酸堿和有機溶劑，雲母不飽和樹脂和雲母環氧樹脂可作為防腐塗料。
5)抗輻射性能好:可以防止塑料老化。
6)主要用途:小型汽車的前保險杠，儀表板，輕型飛機的機翼，汽車用的塑料多為雲母工程塑料。
六、合成雲母鑄造產品
1.概念
合成雲母熔鑄制品是以合成雲母片為主要原料，經過配料、熔融、澆鑄、結晶退火等工藝制成的壹種新型耐高溫、可加工、耐腐蝕的無機絕緣材料。
國外對合成雲母澆鑄制品的研究始於60年代末，70年代初，我國開始合成雲母澆鑄制品的研究和小批量生產。
2.生產過程
(1)原材料和要求
合成氟金雲母:晶體化學式為KMG3 [ALSI3O10] Fe，使用溫度為1100℃，熔化溫度為1370℃；添加劑:ZnO、Cr2O3、Be2O3、PbO、CaF2用量為8%，主要作用是改變產品的結晶溫度，晶粒的大小和形狀，以及材料的化學穩定性。
(2)生產技術
原料配比→熔化→澆註→結晶→退火→產品。
將原料在65438±0420℃熔化，均質2 ~ 3h，然後將流動的熔體註入模具成型。板狀產品壹般采用重力鑄造成型，管狀和環狀產品采用離心鑄造成型；為了消除結晶和冷卻產生的內應力，必須進行退火處理。壹般產品的退火溫度從600℃開始。
合成雲母鑄件產品是壹種雲母微晶聚合物，經X射線衍射分析其結構與合成氟金雲母壹致。
3.表演
1)良好的可加工性:可以用普通的加工方法進行切削、鉆孔、銑削和拋光，加工形狀復雜的零件，尺寸精確，表面光滑。
2)化學穩定性好:耐酸堿，耐有色金屬和堿土金屬熔體腐蝕。
3)熱穩定性好:加熱到800℃立即放入冷水中，重復幾十次也不會爆炸。長期使用溫度為1100℃。
4)電絕緣性:是良好的電絕緣材料。
5)機械強度:具有壹定的韌性，但仍是脆性材料。
4.應用
金屬熱處理行業:合成雲母鑄造產品的可加工性、耐高溫性、電絕緣性、機械強度等是壹般材料(陶瓷、塑料)無法比擬的，在金屬熱處理設備中用作離子氮化爐的陰極絕緣部件。
有色冶金:用作輸送鋅和鋁合金熔體的管道材料。
國防工業:用作導彈噴管喉襯材料。