Жанартау күлінің материалының бір түрі ретінде метакаолин күйдіру процесінде энергияны аз тұтынуына және қоршаған ортаның ластануының төмендігіне байланысты цементтің тамаша алмастырғышы болып табылады, сондай-ақ аралас цементке айналдырған кезде портландцементтің белгілі бір қасиеттерін, мысалы, беріктігі мен төзімділігін жақсарту қабілетіне байланысты. Соңғы жылдары көптеген ғалымдар каолиннің жанартау күлінің белсенділігін зерттеуге арнады. Бұл мақалада каолиннің оңтайлы күйдіру температурасы мен уақыты, оның белсенділігіне әсер ететін факторлар және каолиннің қасиеттері мен белсенділігін анықтау әдістері сипатталған. Алдыңғы зерттеулер каолиннің оңтайлы күйдіру температурасы мен уақытына минералды құрамы, кристалдылығы және каолин мөлшері сияқты факторлар әсер ететінін көрсетті, олардың ішінде каолин құрылымының кристалдылығы күйдіруден кейінгі белсенділігіне ең үлкен әсер етеді. Шикі кеннің қасиеттерін талдау үшін рентгендік резонанс, TG-DTA, ИК және басқа да әдістер қолданылды. Каолиннің белсенділігі Франтини сынағы, өткізгіштік сынағы және беріктік белсенділік индексі сияқты әдістер арқылы анықталды. Ең дәл әдістер Франтини сынағы және беріктік белсенділік индексінің сынағы болды.
Метакаолин (қысқартылған түрде MK деп аталады) - каолиннің (Al2O3 • 2SiO2 • 2 H2O, AS2H2) тиісті температурада (600-900 ℃) сусыздануы нәтижесінде пайда болған сусыз алюминий силикаты (Al2O3 • 2SiO2, AS2). Каолин қабатты силикат құрылымына жатады, ал қабаттар ван-дер-Ваальс байланыстарымен байланысқан, оның ішінде OH- иондары мықтап байланысқан. Каолин ауада қыздырылған кезде бірнеше құрылымдық өзгерістерге ұшырайды. Шамамен 600 ℃ дейін қыздырылған кезде, каолиннің қабатты құрылымы сусыздану салдарынан бұзылып, кристалдылығы нашар өтпелі фазаны - метакаолинді құрайды.
Метакаолиннің молекулалық орналасуының біркелкі еместігіне байланысты ол термодинамикалық метастабильді күйді көрсетеді және тиісті қоздыру кезінде цемент қасиеттерін көрсетеді. Метакаолин - цементке ұқсас гидратация өнімдерін алу үшін Ca (OH)2 (CH3) және сумен әрекеттесетін жоғары белсенді жасанды жанартау күлі материалы. Бұл мүмкіндікті цементке қоспа ретінде қолданған кезде пайдалану арқылы ол цемент гидратация процесінде пайда болатын CH3-пен әрекеттесуі мүмкін, бұл цементтің белгілі бір қасиеттерін жақсарта алады.
Метакаолин (MK) - каолинді жоғары температурада сусыздандыру арқылы түзілетін өнім, ал күйдіру температурасы өнімнің белсенділігіне әсер етуі мүмкін.
Температура 950°C-тан жоғары көтерілгенде, өнім кристалданып, муллит пен кристобалитке айнала бастайды,
Ол өзінің ылғалдандыру белсенділігін жоғалтады.
Кальцийленген каолин - резеңке, пластмасса және жабындар сияқты полимерлік материалдарды өндіру өнеркәсібінде кеңінен қолданылатын бейорганикалық толтырғыш. Ол бұл өнімдердің құнын төмендетуге, әсіресе материалдардың физикалық және химиялық қасиеттерін жақсартуға көмектеседі.