Kvarcinis smėlis yra svarbi pramoninė mineralinė žaliava, plačiai naudojama, įskaitant stiklo, liejimo, keramikos ir ugniai atsparių medžiagų, metalurgijos, statybos, chemijos, plastiko, gumos, abrazyvinių ir kitų pramonės šakų. Be to, aukščiausios klasės kvarcinis smėlis taip pat vaidina svarbų vaidmenį elektroninės informacijos, optinio pluošto, fotovoltinės ir kitose pramonės šakose, taip pat gynybos ir karinėje pramonėje, aviacijos ir kosmoso bei kitose srityse. Galima sakyti, kad smulkūs smėlio grūdeliai palaiko dideles pramonės šakas. (Vertikalus žiedinis didelio gradiento magnetinis separatorius)
Kokias kvarcinio smėlio rūšis šiuo metu žinote?
01 Įvairių specifikacijų kvarcinis smėlis
Įprastos kvarcinio smėlio specifikacijos: 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 ir 325.
Kvarcinio smėlio akių skaičius iš tikrųjų reiškia kvarcinio smėlio grūdelių dydį arba smulkumą. Paprastai tai reiškia ekraną, kurio plotas yra 1 colis x 1 colis. Tinklo skylių, kurios gali praeiti per ekraną, skaičius apibrėžiamas kaip tinklelio skaičius. Kuo didesnis kvarcinio smėlio akių skaičius, tuo smulkesnis kvarcinio smėlio grūdelių dydis. Kuo mažesnis akių skaičius, tuo didesnis kvarcinio smėlio grūdelių dydis.
02 Skirtingos kokybės kvarcinis smėlis
Paprastai tariant, kvarcinis smėlis gali būti vadinamas kvarciniu smėliu tik tuo atveju, jei jame yra ne mažiau kaip 98,5% silicio dioksido, o mažesnis nei 98,5% kiekis paprastai vadinamas silicio dioksidu.
Vietinis Anhui provincijos standartas DB34/T1056-2009 „Kvarcinis smėlis“ taikomas pramoniniam kvarciniam smėliui (išskyrus lietinį kvarcinį smėlį), pagamintą iš kvarcinio akmens šlifavimo būdu.
Po daugelio metų plėtros šiuo metu pramonėje kvarcinis smėlis dažnai skirstomas į paprastą kvarcinį smėlį, rafinuotą kvarcinį smėlį, didelio grynumo kvarcinį smėlį, lydytą kvarcinį smėlį ir silicio dioksido miltelius.
Paprastas kvarcinis smėlis
Paprastai tai yra vandens valymo filtro medžiaga, pagaminta iš natūralios kvarco rūdos po smulkinimo, plovimo, džiovinimo ir antrinio atrankos; SiO2 ≥ 90-99%, Fe2O3 ≤ 0,06-0,02%. Filtro medžiagai būdinga kampo korekcija, didelis tankis, didelis mechaninis stiprumas ir ilgas teršalų pernešimo linijos eksploatavimo laikas. Tai medžiaga, skirta cheminiam vandens valymui. Jis gali būti naudojamas metalurgijos, grafito silicio karbido, stiklo ir stiklo gaminių, emalio, plieno, kaustinės sodos, chemijos, reaktyvinio triukšmo ir kitose pramonės šakose.
Rafinuotas kvarcinis smėlis
SiO2 ≥ 99-99,5%, Fe2O3 ≤ 0,005%, pagamintas iš aukštos kokybės natūralaus kvarcinio smėlio, kruopščiai atrinktas ir apdorotas. Pagrindinis jo tikslas – gaminti rūgštims atsparų betoną ir skiedinį gaminant stiklą, ugniai atsparias medžiagas, lydant ferosilicis, metalurginį srautą, keramiką, abrazyvines medžiagas, liejant kvarcinį smėlį ir kt. Kartais rafinuotas kvarcinis smėlis dar vadinamas rūgštimi plautu kvarciniu smėliu. pramonei.
Stiklo smėlis
Didelio grynumo kvarcinis smėlis yra pagamintas iš aukštos kokybės kvarcinio akmens atliekant daugybę procesų. Šiuo metu pramonė nenustatė vieningo didelio grynumo kvarcinio smėlio pramoninio standarto, o jo apibrėžimas nėra labai aiškus, tačiau paprastai kalbant, didelio grynumo kvarcinis smėlis reiškia kvarcinį smėlį, kurio SiO2 kiekis yra didesnis nei 99,95 % ar daugiau. , Fe2O3 kiekis mažesnis nei 0,0001 % ir Al2O3 kiekis mažesnis nei 0,01 %. Didelio grynumo kvarcinis smėlis plačiai naudojamas elektros šviesos šaltiniuose, optinio pluošto ryšiuose, saulės baterijose, puslaidininkių integrinėse grandinėse, tiksliuose optiniuose prietaisuose, medicinos induose, aviacijos ir kitose aukštųjų technologijų pramonės šakose.
Mikrosilicio dioksidas
Silicio mikromilteliai yra netoksiški, bekvapiai ir be taršos silicio dioksido milteliai, pagaminti iš kristalinio kvarco, lydyto kvarco ir kitų žaliavų šlifuojant, preciziškai rūšiuojant, pašalinant priemaišas, aukštos temperatūros sferoidizaciją ir kitus procesus. Tai neorganinė nemetalinė medžiaga, pasižyminti puikiomis savybėmis, tokiomis kaip didelis atsparumas karščiui, aukšta izoliacija, mažas tiesinis plėtimosi koeficientas ir geras šilumos laidumas.
Lydytas kvarcinis smėlis
Išlydytas kvarcinis smėlis yra amorfinis (stiklinis) SiO2. Tai yra pralaidumo stiklo forma, o jo atominė struktūra yra ilga ir netvarkinga. Jis pagerina jo temperatūrą ir mažą šiluminio plėtimosi koeficientą, susiejant trimatę struktūrą. Pasirinkta aukštos kokybės silicio dioksido žaliava SiO2>99% lydoma elektros lanko krosnyje arba varžos krosnyje, lydymosi temperatūroje 1695-1720 ℃. Dėl didelio SiO2 lydalo klampumo, kuris yra nuo 10 iki 7 galios Pa · s esant 1900 ℃, jo negalima suformuoti liejant. Po aušinimo stiklo korpusas apdorojamas, magnetinis atskyrimas, nešvarumų pašalinimas ir sijavimas, kad būtų gautas granuliuotas lydytas kvarcinis smėlis, kurio specifikacijos ir paskirtys skiriasi.
Lydyto kvarcinio smėlio privalumai yra geras terminis stabilumas, didelis grynumas, stabilios cheminės savybės, vienodas dalelių pasiskirstymas ir šiluminio plėtimosi greitis, artimas 0. Jis gali būti naudojamas kaip užpildas chemijos pramonėje, pvz., dangos ir dangos, taip pat yra pagrindinis. epoksidinės dervos liejimo žaliava, elektroninės sandarinimo medžiagos, liejimo medžiagos, ugniai atsparios medžiagos, keramikinis stiklas ir kitos pramonės šakos.
03 Kvarcinis smėlis įvairiems tikslams
Mažas geležies smėlis fotovoltiniam stiklui (magnetinis būgninis magnetinis separatorius)
Fotovoltinis stiklas paprastai naudojamas kaip fotovoltinių modulių pakavimo plokštė, kuri tiesiogiai liečiasi su išorine aplinka. Jo atsparumas oro sąlygoms, stiprumas, šviesos pralaidumas ir kiti rodikliai vaidina pagrindinį vaidmenį fotovoltinių modulių eksploatavimo ir ilgalaikio energijos gamybos efektyvumo atžvilgiu. Kvarciniame smėlyje esantį geležies joną lengva dažyti. Siekiant užtikrinti aukštą originalaus stiklo pralaidumą saulei, fotovoltiniame stikle geležies kiekis turi būti mažesnis nei įprastame stikle, taip pat turi būti naudojamas mažai geležies turintis kvarcinis smėlis, kurio silicio grynumas yra didelis ir priemaišų kiekis yra mažas.
Aukšto grynumo kvarcinis smėlis, skirtas fotovoltinei energijai
Saulės fotovoltinės energijos gamyba tapo pageidaujama saulės energijos naudojimo kryptimi, o didelio grynumo kvarcinis smėlis yra svarbus pritaikymas fotovoltinės pramonėje. Kvarciniai įtaisai, naudojami fotoelektros pramonėje, apima kvarcinius keraminius tiglius, skirtus saulės silicio luitams, taip pat kvarcinius laivelius, kvarcinių krosnių vamzdžius ir valčių laikiklius, naudojamus fotovoltinės gamybos proceso difuzijos ir oksidacijos bei PECVD procese. Tarp jų kvarciniai tigliai skirstomi į kvadratinius kvarcinius tiglius polikristaliniam siliciui auginti ir apvalius kvarcinius tiglius monokristaliniam siliciui auginti. Tai yra silicio luitų augimo vartojimo reikmenys ir kvarciniai įrenginiai, kurių paklausa yra didžiausia fotoelektros pramonėje. Pagrindinė kvarcinio tiglio žaliava yra didelio grynumo kvarcinis smėlis.
Plokštinis smėlis
Kvarcinis akmuo pasižymi atsparumo dilimui, įbrėžimams, karščiui, atsparumu korozijai ir ilgaamžiškumo savybėmis. Jis turi stiprų plastiškumą ir yra plačiai naudojamas. Tai etaloninis produktas dirbtinių statybinių medžiagų kūrimo istorijoje. Jis taip pat pamažu tapo nauju mėgstamiausiu namų apdailos rinkoje ir yra populiarus tarp vartotojų. Paprastai 95% ~ 99% kvarcinio smėlio arba kvarco miltelių sujungiami ir sukietėja derva, pigmentas ir kiti priedai, todėl kvarcinio smėlio arba kvarco miltelių kokybė tam tikru mastu lemia dirbtinio kvarco akmens plokštės veikimą.
Kvarcinio smėlio milteliai, naudojami kvarco plokščių pramonėje, paprastai gaunami iš aukštos kokybės kvarco gyslos ir kvarcito rūdos smulkinimo, sijojimo, magnetinio atskyrimo ir kitais procesais. Žaliavų kokybė tiesiogiai veikia kvarco kokybę. Paprastai tariant, kvarco akmens plokštėms naudojamas kvarcas skirstomas į smulkų kvarcinio smėlio miltelius (5-100 akių, naudojamas kaip užpildas, užpildui paprastai reikia ≥ 98% silicio) ir stambaus kvarcinio smėlio (320-2500 akių, naudojamas užpildymui ir užpildymui). sutvirtinimas). Yra tam tikri reikalavimai kietumui, spalvai, priemaišoms, drėgmei, baltumui ir kt.
Liejimo smėlis
Kadangi kvarcas pasižymi dideliu atsparumu ugniai ir kietumu, o jo puikios technologinės savybės gali atitikti įvairius pagrindinius liejimo gamybos reikalavimus, jis gali būti naudojamas ne tik tradiciniam molio smėlio liejimui, bet ir pažangiems liejimo bei šerdies gamybos procesams, tokiems kaip dervos smėlis ir padengtas. smėlio, todėl kvarcinis smėlis plačiai naudojamas liejinių gamyboje.
Vandeniu išplautas smėlis: Tai neapdorotas smėlis, skirtas lieti po natūralaus silicio dioksido smėlio išplovimo ir rūšiavimo.
Šveitimo smėlis: tam tikras neapdorotas smėlis liejimui. Natūralus silicio dioksido smėlis buvo šveičiamas, išplautas, surūšiuotas ir išdžiovintas, o purvo kiekis yra mažesnis nei 0,5%.
Sausas smėlis: sausas smėlis su mažesniu vandens kiekiu ir mažiau priemaišų gaunamas naudojant švarų giluminį gruntinį vandenį kaip vandens šaltinį, po trijų kartų nukalkinimo ir šešis kartus šveitimo, o po to džiovinant 300 ℃ – 450 ℃ temperatūroje. Jis daugiausia naudojamas aukštos kokybės dengtam smėliui gaminti, taip pat chemijos, dengimo, šlifavimo, elektronikos ir kitose pramonės šakose.
Dengtas smėlis: dervos plėvelės sluoksnis padengiamas fenolio derva ant šveitimo smėlio paviršiaus.
Liejimui naudojamas kvarcinis smėlis yra 97,5% ~ 99,6% (plius arba minus 0,5%), Fe2O3<1%. Smėlis lygus ir švarus, dumblo kiekis <0,2-0,3%, kampinis koeficientas <1,35-1,47, vandens kiekis <6%.
Kvarcinis smėlis kitiems tikslams
Keramikos laukas: keramikos gamyboje naudojamas kvarcinis smėlis SiO2 yra daugiau nei 90%, Fe2O3 ∈ 0,06 ~ 0,02%, o atsparumas ugniai siekia 1750 ℃. Dalelių dydžio diapazonas yra 1–0,005 mm.
Ugniai atsparios medžiagos: SiO2 ≥ 97,5%, Al2O3 ∈ 0,7~0,3%, Fe2O3 ∈ 0,4~0,1%, H2O ≤ 0,5%, tūrinis tankis 1,9~2,1g/m3, įkloto tūrinis tankis 1,7-5~1 dalelių.8.5/m3 0,021 mm.
Metalurgijos sritis:
① Abrazyvinis smėlis: smėlis turi gerą apvalumą, be kraštų ir kampų, dalelių dydis yra 0,8–1,5 mm, SiO2 > 98%, Al2O3 < 0,72%, Fe2O3 < 0,18%.
② Smėliavimas: chemijos pramonė dažnai naudoja smėliasrovę, kad pašalintų rūdis. SiO2 > 99,6%, Al2O3 < 0,18%, Fe2O3 < 0,02%, dalelių dydis 50–70 akių, sferinė dalelių forma, Moso kietumas 7.
Abrazyvinis laukas: Kvarcinio smėlio, naudojamo kaip abrazyvas, kokybės reikalavimai yra SiO2 > 98%, Al2O3 < 0,94%, Fe2O3 < 0,24%, CaO < 0,26%, o dalelių dydis 0,5-0,8 mm.
Paskelbimo laikas: 2023-04-04