Piasek kwarcowy jest ważnym przemysłowym surowcem mineralnym o szerokim zakresie zastosowań, w tym w przemyśle szklarskim, odlewniczym, ceramicznym i materiałów ogniotrwałych, metalurgii, budownictwie, przemyśle chemicznym, tworzyw sztucznych, gumy, materiałach ściernych i innych. Co więcej, wysokiej klasy piasek kwarcowy odgrywa również ważną rolę w informacji elektronicznej, światłowodach, fotowoltaice i innych gałęziach przemysłu, a także w przemyśle obronnym i wojskowym, lotniczym i innych dziedzinach. Można powiedzieć, że małe ziarna piasku wspierają duży przemysł. (Separator magnetyczny z pierścieniem pionowym o wysokim gradiencie)
Jakie obecnie znasz rodzaje piasku kwarcowego?
01 Piasek kwarcowy o różnych specyfikacjach
Typowe specyfikacje piasku kwarcowego obejmują: 0,5-1 mm, 1-2 mm, 2-4 mm, 4-8 mm, 8-16 mm, 16-32 mm, 10-20, 20-40, 40-80, 80-120, 100-200 , 200 i 325.
Liczba oczek piasku kwarcowego w rzeczywistości odnosi się do wielkości ziaren lub stopnia rozdrobnienia piasku kwarcowego. Generalnie odnosi się do ekranu o wymiarach 1 x 1 cal. Liczba otworów siatki, które mogą przejść przez sito, określana jest jako liczba oczek. Im większa liczba oczek piasku kwarcowego, tym drobniejszy rozmiar ziaren piasku kwarcowego. Im mniejsza liczba oczek, tym większy rozmiar ziaren piasku kwarcowego.
02 Piasek kwarcowy różnej jakości
Ogólnie rzecz biorąc, piasek kwarcowy można nazwać piaskiem kwarcowym tylko wtedy, gdy zawiera co najmniej 98,5% dwutlenku krzemu, natomiast zawartość poniżej 98,5% nazywa się ogólnie krzemionką.
Lokalna norma prowincji Anhui DB34/T1056-2009 „Piasek kwarcowy” ma zastosowanie do przemysłowego piasku kwarcowego (z wyłączeniem piasku krzemionkowego do odlewania) wytwarzanego z kamienia kwarcowego przez mielenie.
Obecnie, po latach rozwoju, piasek kwarcowy często dzieli się w przemyśle na zwykły piasek kwarcowy, rafinowany piasek kwarcowy, piasek kwarcowy o wysokiej czystości, topiony piasek kwarcowy i proszek krzemionkowy.
Zwykły piasek kwarcowy
Ogólnie rzecz biorąc, jest to materiał filtracyjny do uzdatniania wody wykonany z naturalnej rudy kwarcu po rozdrobnieniu, przemyciu, wysuszeniu i przesianiu wtórnym; SiO2 ≥ 90-99%, Fe2O3 ≤ 0,06-0,02%. Materiał filtracyjny charakteryzuje się brakiem korekcji kąta, dużą gęstością, dużą wytrzymałością mechaniczną i długą żywotnością linii przenoszenia zanieczyszczeń. Jest materiałem do chemicznego uzdatniania wody. Może być stosowany w metalurgii, grafitowym węgliku krzemu, szkle i wyrobach szklanych, emalii, staliwie, sodzie kaustycznej, przemyśle chemicznym, hałasie odrzutowym i innych gałęziach przemysłu.
Rafinowany piasek kwarcowy
SiO2 ≥ 99-99,5%, Fe2O3 ≤ 0,005%, wykonane z wysokiej jakości naturalnego piasku kwarcowego, starannie wyselekcjonowanego i przetworzonego. Jego głównym celem jest produkcja betonu i zapraw kwasoodpornych poprzez wytwarzanie szkła, materiałów ogniotrwałych, wytapiania żelazokrzemu, topnika metalurgicznego, ceramiki, materiałów ściernych, odlewniczego piasku kwarcowego itp. Czasami rafinowany piasek kwarcowy nazywany jest również piaskiem kwarcowym płukanym kwasem przemysł.
Szklany piasek
Piasek kwarcowy o wysokiej czystości jest wytwarzany z wysokiej jakości kamienia kwarcowego w wyniku szeregu procesów. Obecnie w branży nie ustalono jednolitego standardu przemysłowego dla piasku kwarcowego o wysokiej czystości, a jego definicja nie jest zbyt jasna, ale ogólnie rzecz biorąc, piasek kwarcowy o wysokiej czystości odnosi się do piasku kwarcowego o zawartości SiO2 powyżej 99,95% lub wyższej , zawartość Fe2O3 poniżej 0,0001% i zawartość Al2O3 poniżej 0,01%. Piasek kwarcowy o wysokiej czystości jest szeroko stosowany w elektrycznych źródłach światła, komunikacji światłowodowej, ogniwach słonecznych, półprzewodnikowych układach scalonych, precyzyjnych instrumentach optycznych, sprzęcie medycznym, przemyśle lotniczym i innych zaawansowanych technologicznie gałęziach przemysłu.
Mikrokrzemionka
Mikroproszek krzemowy to nietoksyczny, bezwonny i wolny od zanieczyszczeń proszek dwutlenku krzemu wytwarzany z krystalicznego kwarcu, topionego kwarcu i innych surowców poprzez mielenie, precyzyjne sortowanie, usuwanie zanieczyszczeń, sferoidyzację w wysokiej temperaturze i inne procesy. Jest to nieorganiczny materiał niemetaliczny o doskonałych właściwościach, takich jak wysoka odporność na ciepło, wysoka izolacja, niski współczynnik rozszerzalności liniowej i dobra przewodność cieplna.
Topiony piasek kwarcowy
Stopiony piasek kwarcowy jest amorficznym (stanem szklistym) SiO2. Jest to forma szkła charakteryzująca się przepuszczalnością, a jego struktura atomowa jest długa i nieuporządkowana. Poprawia jego temperaturę i niski współczynnik rozszerzalności cieplnej poprzez usieciowanie struktury trójwymiarowej. Wyselekcjonowany wysokiej jakości surowiec krzemionkowy SiO2>99% poddawany jest stapianiu w elektrycznym piecu łukowym lub piecu oporowym w temperaturze topnienia 1695-1720℃. Ze względu na dużą lepkość stopionego SiO2, która wynosi 10 do potęgi 7 Pa · s przy 1900℃, nie można go formować metodą odlewania. Po schłodzeniu korpus szklany jest poddawany obróbce, separacji magnetycznej, usuwaniu zanieczyszczeń i przesiewaniu w celu wytworzenia granulowanego topionego piasku kwarcowego o różnych specyfikacjach i zastosowaniach.
Topiony piasek kwarcowy ma zalety dobrej stabilności termicznej, wysokiej czystości, stabilnych właściwości chemicznych, równomiernego rozkładu cząstek i współczynnika rozszerzalności cieplnej bliskiej 0. Może być stosowany jako wypełniacz w przemyśle chemicznym, takim jak powłoki i powłoki, a także jest głównym surowiec do odlewania żywicy epoksydowej, elektronicznych materiałów uszczelniających, materiałów odlewniczych, materiałów ogniotrwałych, szkła ceramicznego i innych gałęzi przemysłu.
03 Piasek kwarcowy do różnych celów
Piasek o niskiej zawartości żelaza do szkła fotowoltaicznego (separator magnetyczny z bębnem magnetycznym)
Szkło fotowoltaiczne powszechnie stosowane jest jako panel opakowaniowy modułów fotowoltaicznych, który ma bezpośredni kontakt ze środowiskiem zewnętrznym. Jego odporność na warunki atmosferyczne, wytrzymałość, przepuszczalność światła i inne wskaźniki odgrywają kluczową rolę w żywotności i długoterminowej wydajności wytwarzania energii przez moduły fotowoltaiczne. Jon żelaza w piasku kwarcowym jest łatwy do barwienia. Aby zapewnić wysoką przepuszczalność światła słonecznego przez oryginalne szkło, zawartość żelaza w szkle fotowoltaicznym musi być niższa niż w zwykłym szkle i należy stosować piasek kwarcowy o niskiej zawartości żelaza, o wysokiej czystości krzemu i niskiej zawartości zanieczyszczeń.
Wysokiej czystości piasek kwarcowy do fotowoltaiki
Preferowanym kierunkiem wykorzystania energii słonecznej stała się produkcja energii fotowoltaicznej, a piasek kwarcowy o wysokiej czystości ma ważne zastosowanie w branży fotowoltaicznej. Do urządzeń kwarcowych stosowanych w przemyśle fotowoltaicznym należą kwarcowe tygle ceramiczne do wlewków krzemowych do fotowoltaiki, a także łodzie kwarcowe, rury pieców kwarcowych i wsporniki łodzi stosowane w procesie dyfuzji i utleniania w procesie produkcji fotowoltaiki oraz procesie PECVD. Wśród nich tygle kwarcowe dzielą się na kwadratowe tygle kwarcowe do uprawy krzemu polikrystalicznego i okrągłe tygle kwarcowe do uprawy krzemu monokrystalicznego. Stanowią one materiały eksploatacyjne podczas wzrostu wlewków krzemowych i są urządzeniami kwarcowymi, na które jest największe zapotrzebowanie w branży fotowoltaicznej. Głównym surowcem tygla kwarcowego jest piasek kwarcowy o wysokiej czystości.
Płyta z piaskiem
Kamień kwarcowy ma właściwości odporności na zużycie, zarysowania, odporności na ciepło, odporności na korozję i trwałości. Ma dużą plastyczność i jest szeroko stosowany. Jest to produkt wzorcowy w historii rozwoju sztucznych materiałów budowlanych. Stopniowo stał się także nowym ulubieńcem na rynku dekoracji wnętrz i cieszy się popularnością wśród konsumentów. Ogólnie rzecz biorąc, 95% ~ 99% piasku kwarcowego lub proszku kwarcowego jest wiązane i zestalane żywicą, pigmentem i innymi dodatkami, więc jakość piasku kwarcowego lub proszku kwarcowego w pewnym stopniu determinuje działanie sztucznej płyty z kamienia kwarcowego.
Proszek piasku kwarcowego stosowany w przemyśle płyt kwarcowych jest zwykle otrzymywany z wysokiej jakości żyły kwarcowej i rudy kwarcytu w drodze kruszenia, przesiewania, separacji magnetycznej i innych procesów. Jakość surowców bezpośrednio wpływa na jakość kwarcu. Ogólnie rzecz biorąc, kwarc używany do produkcji płyt z kamienia kwarcowego dzieli się na drobny proszek piasku kwarcowego (5-100 mesh, stosowany jako kruszywo, kruszywo zwykle wymaga zawartości krzemu ≥ 98%) i gruby piasek kwarcowy (320-2500 mesh, używany do wypełniania i wzmocnienie). Istnieją pewne wymagania dotyczące twardości, koloru, zanieczyszczeń, wilgoci, białości itp.
Piasek odlewniczy
Ponieważ kwarc ma wysoką ognioodporność i twardość, a jego doskonałe parametry technologiczne mogą spełniać różne podstawowe wymagania produkcji odlewów, można go stosować nie tylko do tradycyjnego formowania piasku gliniastego, ale także do zaawansowanych procesów formowania i wytwarzania rdzeni, takich jak piasek żywiczny i powlekany piasek, dlatego piasek kwarcowy jest szeroko stosowany w produkcji odlewów.
Piasek płukany wodą: Jest to surowy piasek do odlewania po umyciu i sortowaniu naturalnego piasku krzemionkowego.
Szorowanie piasku: rodzaj surowego piasku do odlewania. Naturalny piasek krzemionkowy został wyszorowany, umyty, sortowany i wysuszony, a zawartość błota jest mniejsza niż 0,5%.
Suchy piasek: suchy piasek o niższej zawartości wody i mniej zanieczyszczeń wytwarzany jest przy użyciu czystej, głębokiej wody gruntowej jako źródła wody, po trzykrotnym odszlamianiu i sześciokrotnym szorowaniu, a następnie suszeniu w temperaturze 300 ℃ – 450 ℃. Stosowany jest głównie do produkcji wysokiej jakości piasku powlekanego, a także w przemyśle chemicznym, powlekającym, szlifierskim, elektronicznym i innych.
Piasek powlekany: warstwa warstwy żywicy pokryta jest żywicą fenolową na powierzchni piasku szorującego.
Piasek krzemionkowy używany do odlewania to 97,5% ~ 99,6% (plus minus 0,5%), Fe2O3 <1%. Piasek jest gładki i czysty, o zawartości mułu <0,2 ~ 0,3%, współczynniku kątowym <1,35 ~ 1,47 i zawartości wody <6%.
Piasek kwarcowy do innych celów
Pole ceramiczne: piasek kwarcowy SiO2 stosowany w produkcji ceramiki wynosi ponad 90%, Fe2O3 ∈ 0,06 ~ 0,02%, a odporność ogniowa osiąga 1750 ℃. Zakres wielkości cząstek wynosi 1 ~ 0,005 mm.
Materiały ogniotrwałe: SiO2 ≥ 97,5%, Al2O3 ∈ 0,7 ~ 0,3%, Fe2O3 ∈ 0,4 ~ 0,1%, H2O ≤ 0,5%, gęstość nasypowa 1,9 ~ 2,1 g/m3, gęstość nasypowa wykładziny 1,75 ~ 1,8 g/m3, wielkość cząstek 5,1 ~ 0,021 mm.
Dziedzina metalurgiczna:
① Piasek ścierny: piasek ma dobrą okrągłość, brak krawędzi i narożników, wielkość cząstek wynosi 0,8 ~ 1,5 mm, SiO2 ＞ 98%, Al2O3 ＜ 0,72%, Fe2O3 ＜ 0,18%.
② Piaskowanie: przemysł chemiczny często wykorzystuje piaskowanie do usuwania rdzy. SiO2 ＞ 99,6%, Al2O3 ＜ 0,18%, Fe2O3 ＜ 0,02%, wielkość cząstek 50 ~ 70 mesh, kulisty kształt cząstek, twardość w skali Mohsa 7.
Pole ścierne: Wymagania jakościowe piasku kwarcowego stosowanego jako ścierniwa to SiO2 > 98%, Al2O3 < 0,94%, Fe2O3 < 0,24%, CaO < 0,26% i wielkość cząstek 0,5 ~ 0,8 mm.
Czas publikacji: 04 lutego 2023 r