熱活化多是針對(duì)黏土類礦物――水合鋁硅酸鹽，這些礦物只需要低溫脫水就具有很高的活性。國(guó)內(nèi)外礦物學(xué)專家多研究純黏土礦物（高嶺石、蒙脫石、伊利石以及海泡石等）在熱處理過(guò)程物相轉(zhuǎn)變機(jī)制，而材料學(xué)專家大多研究礦物脫水后的膠凝活性。煤矸石處理對(duì)于其中偏高嶺石中關(guān)于五配位鋁概念的提出及其相關(guān)研究工作吸引了眾多國(guó)內(nèi)外礦物學(xué)專家研究高嶺石在熱處理過(guò)程中物相轉(zhuǎn)變，材料學(xué)專家也將煅燒高嶺石（偏高嶺石）作為水泥的活性混合材料而進(jìn)行研究。

美國(guó)學(xué)者G. W. Brindley和M.Nakahira詳盡研究了高嶺石在加熱過(guò)程中的相變過(guò)程，指出在500℃左右時(shí)，高嶺石變?yōu)槠邘X石，在925℃左右時(shí)，轉(zhuǎn)變?yōu)楣杓饩?，?400℃以上時(shí)變?yōu)槟獊?lái)石。

高嶺石在加熱至500~900℃時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)槠邘X石的觀點(diǎn)還是相當(dāng)一致的。煤矸石粉碎機(jī)多少錢來(lái)說(shuō)，對(duì)于高嶺石物相轉(zhuǎn)變機(jī)制爭(zhēng)論的焦點(diǎn)有以下幾個(gè)方面。一是偏高嶺石向莫來(lái)石轉(zhuǎn)變過(guò)程中是否有硅尖晶石、鋁尖晶石或者硅鋁尖晶石的出現(xiàn)？二是被認(rèn)為含有五配位鋁的偏高嶺石的活性來(lái)源是否是五配位的鋁？三是偏高嶺石中的硅是歸屬Q(mào)4還是Q3？

丹麥哥本哈根大學(xué)的He Changling等對(duì)六種黏土礦物（高嶺石、伊利石、鈣蒙脫石、鈉蒙脫石、云母和蒙脫石的復(fù)合物和海泡石）熱處理進(jìn)行研究，并研究其作為水泥的活性摻和料對(duì)水泥膠砂強(qiáng)度的貢獻(xiàn)，在力學(xué)性能的基礎(chǔ)上得出理想火山灰化溫度，高嶺石以及伊利石在650℃脫羥基過(guò)程結(jié)束，鈣蒙脫石在730℃、鈉蒙脫石在740℃以及海泡石在830℃脫羥基過(guò)程結(jié)束。以水泥膠砂抗壓強(qiáng)度、在NaOH溶液中的溶出量和用XRD測(cè)量非晶態(tài)程度為依據(jù)來(lái)驗(yàn)證不同黏土礦物的理想煅燒溫度，試驗(yàn)表明抗壓強(qiáng)度、NaOH溶液中Si的溶出量和非晶態(tài)含量之間具有一定的相關(guān)性。M. Murat研究了不同煅燒設(shè)備和煅燒制度對(duì)黏土礦物火山灰活性的影響，與固定床煅燒高嶺石相比，用旋轉(zhuǎn)窯煅燒的高嶺石的非晶態(tài)程度更高，但試塊的強(qiáng)度卻低于用固定床煅燒的高嶺石，原因是用旋轉(zhuǎn)窯煅燒可以縮短脫水時(shí)間，但在爐壁上會(huì)產(chǎn)生顆粒的團(tuán)聚。我國(guó)學(xué)者郭九皋等用MAS NMR對(duì)蒙脫石在熱處理過(guò)程中29 Si和27Al的配位變化進(jìn)行研究，在500~700℃時(shí)，29 Si和27AlNMR譜表明蒙脫石轉(zhuǎn)變?yōu)樽兠擅撌?，?dāng)加熱到659℃時(shí)，蒙脫石八面體片中的羥基開始脫失，但層狀結(jié)構(gòu)依然保持，羥基的脫失過(guò)程是六配位的鋁（化學(xué)位移為2.7）轉(zhuǎn)變?yōu)樗呐湮讳X（61.2）的過(guò)程。溫度達(dá)900℃時(shí)，蒙脫石29 Si NMR共振峰的化學(xué)位移從－93.3到－101，其層狀結(jié)構(gòu)被完全破壞。

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