متاکائولین به عنوان نوعی ماده خاکستر آتشفشانی، به دلیل مصرف انرژی کم و آلودگی کم زیست‌محیطی در طول فرآیند کلسیناسیون و توانایی آن در بهبود برخی از خواص سیمان پرتلند، مانند مقاومت و دوام، هنگام تبدیل به سیمان مخلوط، جایگزین بسیار خوبی برای سیمان است. در سال‌های اخیر، بسیاری از محققان به مطالعه فعالیت خاکستر آتشفشانی کائولن پرداخته‌اند. این مقاله به بررسی دما و زمان بهینه کلسیناسیون کائولن، عوامل مؤثر بر فعالیت آن و روش‌های تشخیص خواص و فعالیت کائولن می‌پردازد. مطالعات قبلی نشان داده‌اند که دما و زمان بهینه کلسیناسیون برای کائولن تحت تأثیر عواملی مانند ترکیب معدنی، بلورینگی و محتوای کائولن قرار دارد که در میان آنها، بلورینگی ساختار کائولن بیشترین تأثیر را بر فعالیت آن پس از کلسیناسیون دارد. از روش‌های XRD، TG-DTA، IR و سایر روش‌ها برای تجزیه و تحلیل خواص سنگ معدن خام استفاده شد. فعالیت کائولن از طریق روش‌هایی مانند آزمایش فرانتینی، آزمایش رسانایی و شاخص فعالیت مقاومتی تعیین شد. دقیق‌ترین روش‌ها، آزمایش فرانتینی و آزمایش شاخص فعالیت مقاومتی بودند.
متاکائولین (به اختصار MK) یک سیلیکات آلومینیوم بی‌آب (Al2O3 • 2SiO2، AS2) است که با آب‌زدایی کائولن (Al2O3 • 2SiO2 • 2H2O، AS2H2) در دمای مناسب (600-900 ℃) تشکیل می‌شود. کائولن متعلق به ساختار سیلیکات لایه‌ای است و لایه‌ها توسط پیوندهای واندروالسی به هم متصل شده‌اند و یون‌های OH- به طور محکم در داخل آن قرار دارند. هنگامی که کائولن در هوا گرم می‌شود، دچار تغییرات ساختاری متعددی می‌شود. هنگامی که تا حدود 600 ℃ گرم می‌شود، ساختار لایه‌ای کائولن به دلیل آب‌زدایی از بین می‌رود و یک فاز انتقالی با بلورینگی ضعیف - متاکائولین - تشکیل می‌شود.
به دلیل آرایش مولکولی نامنظم متاکائولین، این ماده حالت شبه پایدار ترمودینامیکی از خود نشان می‌دهد و تحت تحریک مناسب، خواص سیمانی از خود نشان می‌دهد. متاکائولین یک ماده خاکستر آتشفشانی مصنوعی بسیار فعال است که می‌تواند با Ca(OH)2(CH) و آب واکنش داده و محصولات هیدراتاسیون مشابه سیمان تولید کند. با استفاده از این ویژگی، هنگامی که به عنوان افزودنی سیمان استفاده می‌شود، می‌تواند با CH تولید شده در طول فرآیند هیدراتاسیون سیمان واکنش دهد که می‌تواند خواص خاصی از سیمان را بهبود بخشد.
متاکائولین (MK) محصولی است که با آبگیری کائولین در دماهای بالا تشکیل می‌شود و دمای کلسیناسیون می‌تواند بر فعالیت محصول تأثیر بگذارد.
وقتی دما از ۹۵۰ درجه سانتیگراد بالاتر می‌رود، محصول شروع به تبلور می‌کند و به مولایت و کریستوبالیت تبدیل می‌شود.
فعالیت هیدراتاسیون خود را از دست خواهد داد.
کائولن کلسینه شده یک پرکننده معدنی رایج در صنعت تولید مواد پلیمری مانند لاستیک، پلاستیک و پوشش‌ها است. این ماده می‌تواند هزینه این محصولات را کاهش دهد، به ویژه خواص فیزیکی و شیمیایی مواد را بهبود بخشد.