Nisipul cuarțos este o materie primă minerală industrială importantă, cu o gamă largă de utilizări, inclusiv în sticlă, turnare, ceramică și materiale refractare, metalurgie, construcții, chimie, plastic, cauciuc, abrazive și alte industrii. Mai mult decât atât, nisipul cuarțos de înaltă calitate joacă, de asemenea, un rol important în industria informației electronice, a fibrei optice, a fotovoltaicelor și a altor industrii, precum și în industria de apărare și militară, aerospațială și alte domenii. Se poate spune că granulele mici de nisip susțin industriile mari. (Separator magnetic cu inel vertical cu gradient înalt)
În prezent, ce tipuri de nisip cuarțos cunoașteți?
01 Nisip de cuarț cu diferite specificații
Specificațiile comune ale nisipului de cuarț includ: 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 și 325.
Numărul de ochiuri al nisipului cuarțos se referă de fapt la dimensiunea granulelor sau finețea nisipului cuarțos. În general, se referă la sita din zona de 2,5 cm x 2,5 cm. Numărul de găuri ale ochiurilor care pot trece prin sită este definit ca numărul de ochiuri. Cu cât numărul de ochiuri al nisipului cuarțos este mai mare, cu atât dimensiunea granulelor este mai fină. Cu cât numărul de ochiuri este mai mic, cu atât dimensiunea granulelor este mai mare.
02 Nisip de cuarț de diferite calități
În general, nisipul cuarțos poate fi numit nisip cuarțos numai dacă conține cel puțin 98,5% dioxid de siliciu, în timp ce conținutul sub 98,5% se numește în general silice.
Standardul local al provinciei Anhui DB34/T1056-2009 „Nisip cuarțos” se aplică nisipului cuarțos industrial (cu excepția nisipului silicios de turnare) obținut prin măcinare din piatră de cuarț.
După ani de dezvoltare, în prezent, nisipul cuarțos este adesea împărțit în industrie în nisip cuarțos obișnuit, nisip cuarțos rafinat, nisip cuarțos de înaltă puritate, nisip cuarțos topit și pulbere de silice.
Nisip cuarțos obișnuit
În general, este un material de filtrare pentru tratarea apei, fabricat din minereu natural de cuarț după concasare, spălare, uscare și cernere secundară; SiO2 ≥ 90-99%, Fe2O3 ≤ 0,06-0,02%. Materialul filtrant se caracterizează prin lipsa corecției unghiului, densitate mare, rezistență mecanică ridicată și durată lungă de viață a liniei de capacitate portantă a poluanților. Este un material pentru tratarea chimică a apei. Poate fi utilizat în metalurgie, grafit, carbură de siliciu, sticlă și produse din sticlă, email, oțel turnat, sodă caustică, chimie, zgomotul jetului și alte industrii.
Nisip de cuarț rafinat
SiO2 ≥ 99-99,5%, Fe2O3 ≤ 0,005%, fabricat din nisip cuarțos natural de înaltă calitate, atent selectat și prelucrat. Scopul său principal este de a produce beton și mortar rezistent la acid prin fabricarea de sticlă, materiale refractare, topirea ferosilicii, flux metalurgic, ceramică, materiale abrazive, turnare nisip cuarțos etc. Uneori, nisipul cuarțos rafinat este numit în industrie și nisip cuarțos spălat cu acid.
Nisip de sticlă
Nisipul cuarțos de înaltă puritate este obținut din piatră de cuarț de înaltă calitate printr-o serie de procese. În prezent, industria nu a stabilit un standard industrial unificat pentru nisipul cuarțos de înaltă puritate, iar definiția sa nu este foarte clară, dar, în general, nisipul cuarțos de înaltă puritate se referă la nisipul cuarțos cu un conținut de SiO2 mai mare de 99,95% sau mai mare, un conținut de Fe2O3 mai mic de 0,0001% și un conținut de Al2O3 mai mic de 0,01%. Nisipul cuarțos de înaltă puritate este utilizat pe scară largă în surse de lumină electrică, comunicații prin fibră optică, celule solare, circuite integrate semiconductoare, instrumente optice de precizie, ustensile medicale, industria aerospațială și alte industrii de înaltă tehnologie.
Microsilică
Micropulberea de siliciu este o pulbere de dioxid de siliciu netoxică, inodoră și fără poluare, obținută din cuarț cristalin, cuarț topit și alte materii prime prin măcinare, sortare precisă, îndepărtarea impurităților, sferoidizare la temperatură înaltă și alte procese. Este un material anorganic nemetalic cu proprietăți excelente, cum ar fi rezistență ridicată la căldură, izolație ridicată, coeficient de dilatare liniară scăzut și conductivitate termică bună.
Nisip de cuarț topit
Nisipul cuarțos topit este amorf (în stare vitroasă) de SiO2. Este o formă de sticlă permeabilă, cu o structură atomică lungă și dezordonată. Își îmbunătățește temperatura și coeficientul de dilatare termică scăzut prin reticularea structurii tridimensionale. Materia primă de silice de înaltă calitate selectată, SiO2 > 99%, este topită într-un cuptor cu arc electric sau un cuptor cu rezistență la o temperatură de topire de 1695-1720 ℃. Datorită vâscozității ridicate a topiturii de SiO2, care este de 10 la puterea a 7-a Pa · s la 1900 ℃, acesta nu poate fi format prin turnare. După răcire, corpul de sticlă este procesat, separat magnetic, îndepărtat impuritățile și cernut pentru a produce nisip cuarțos granular topit cu diferite specificații și utilizări.
Nisipul de cuarț topit are avantajele unei bune stabilități termice, purității ridicate, proprietăților chimice stabile, distribuției uniforme a particulelor și ratei de dilatare termică apropiate de 0. Poate fi utilizat ca umplutură în industriile chimice, cum ar fi acoperirile și acoperirile, și este, de asemenea, principala materie primă pentru turnarea rășinii epoxidice, materialele de etanșare electronice, materialele de turnare, materialele refractare, sticla ceramică și alte industrii.
03 Nisip de cuarț pentru diferite scopuri
Nisip cu conținut scăzut de fier pentru sticlă fotovoltaică (separator magnetic cu tambur magnetic)
Sticla fotovoltaică este utilizată în general ca panou de ambalare al modulelor fotovoltaice, care este în contact direct cu mediul extern. Rezistența la intemperii, rezistența, transmitanța luminii și alți indicatori joacă un rol cheie în durata de viață și eficiența pe termen lung a generării de energie a modulelor fotovoltaice. Ionii de fier din nisipul de cuarț sunt ușor de vopsit. Pentru a asigura o transmitanță solară ridicată a sticlei originale, conținutul de fier al sticlei fotovoltaice trebuie să fie mai mic decât cel al sticlei obișnuite și trebuie utilizat nisip de cuarț cu conținut scăzut de fier, cu puritate ridicată a siliciului și conținut scăzut de impurități.
Nisip cuarțos de înaltă puritate pentru fotovoltaică
Generarea de energie solară fotovoltaică a devenit direcția preferată de utilizare a energiei solare, iar nisipul cuarțos de înaltă puritate are o aplicație importantă în industria fotovoltaică. Dispozitivele de cuarț utilizate în industria fotovoltaică includ creuzete ceramice de cuarț pentru lingouri de siliciu solar, precum și bărci de cuarț, tuburi de cuptor cu cuarț și suporturi pentru bărci utilizate în procesul de fabricație fotovoltaică de difuzie și oxidare și în procesul PECVD. Printre acestea, creuzetele de cuarț sunt împărțite în creuzete pătrate de cuarț pentru creșterea siliciului policristalin și creuzete rotunde de cuarț pentru creșterea siliciului monocristalin. Acestea sunt consumabilele în timpul creșterii lingourilor de siliciu și sunt dispozitivele de cuarț cu cea mai mare cerere în industria fotovoltaică. Principala materie primă pentru creuzetele de cuarț este nisipul cuarțos de înaltă puritate.
Nisip de placă
Piatra de cuarț are proprietăți de rezistență la uzură, rezistență la zgârieturi, rezistență la căldură, rezistență la coroziune și durabilitate. Are o plasticitate puternică și este utilizată pe scară largă. Este un produs de referință în istoria dezvoltării materialelor de construcție artificiale. De asemenea, a devenit treptat un nou favorit pe piața decorațiunilor interioare și este populară în rândul consumatorilor. În general, nisipul de cuarț sau pulberea de cuarț 95%~99% este legat și solidificat de rășină, pigmenți și alți aditivi, astfel încât calitatea nisipului de cuarț sau a pulberii de cuarț determină într-o anumită măsură performanța plăcii de piatră de cuarț artificială.
Pulberea de nisip cuarțos utilizată în industria plăcilor de cuarț este obținută în general din vene de cuarț și minereu de cuarțit de înaltă calitate prin concasare, cernere, separare magnetică și alte procese. Calitatea materiilor prime afectează direct calitatea cuarțului. În general, cuarțul utilizat pentru plăcile de piatră de cuarț este împărțit în pulbere fină de nisip cuarțos (5-100 mesh, utilizat ca agregat, agregatul necesită de obicei un conținut de siliciu ≥ 98%) și nisip cuarțos grosier (320-2500 mesh, utilizat pentru umplere și armare). Există anumite cerințe privind duritatea, culoarea, impuritățile, umiditatea, albul etc.
Nisip de turnătorie
Deoarece cuarțul are o rezistență ridicată la foc și o duritate ridicată, iar performanțele sale tehnologice excelente pot îndeplini diverse cerințe de bază ale producției de turnare, acesta poate fi utilizat nu numai pentru turnarea tradițională a nisipului argilos, ci și pentru procese avansate de turnare și fabricare a miezurilor, cum ar fi nisipul de rășină și nisipul acoperit, astfel încât nisipul de cuarț este utilizat pe scară largă în producția de turnare.
Nisip spălat cu apăEste nisipul brut pentru turnare după ce nisipul siliceu natural este spălat și sortat.
Nisip de frecareNisip brut pentru turnare. Nisipul silicios natural a fost curățat, spălat, sortat și uscat, iar conținutul de nămol este mai mic de 0,5%.
Nisip uscatNisipul uscat cu un conținut mai scăzut de apă și mai puține impurități este produs prin utilizarea apei subterane curate și adânci ca sursă de apă, după trei deznămolări și șase spălări, apoi uscare la 300 ℃ - 450 ℃. Este utilizat în principal pentru producerea de nisip acoperit de înaltă calitate, precum și în industriile chimice, de acoperire, de măcinare, electronică și alte industrii.
Nisip acoperit: un strat de peliculă de rășină este acoperit cu rășină fenolică pe suprafața nisipului de frecat.
Nisipul de silice utilizat pentru turnare este 97,5%~99,6% (plus sau minus 0,5%), Fe2O3<1%. Nisipul este neted și curat, cu un conținut de nămol<0,2~0,3%, un coeficient unghiular<1,35~1,47 și un conținut de apă<6%.
Nisip de cuarț pentru alte scopuri
Domeniul ceramic: nisipul de cuarț SiO2 utilizat în producția de ceramică este mai mare de 90%, Fe2O3 ∈ 0,06~0,02%, iar rezistența la foc atinge 1750 ℃. Dimensiunea particulelor este cuprinsă între 1~0,005 mm.
Materiale refractare: SiO2 ≥ 97,5%, Al2O3 ∈ 0,7~0,3%, Fe2O3 ∈ 0,4~0,1%, H2O ≤ 0,5%, densitate vrac 1,9~2,1g/m3, densitate vrac a căptușelii 1,75~1,8g/m3, dimensiunea particulelor 5,1~0,021mm.
Domeniul metalurgic:
① Nisip abraziv: nisipul are o rotunjime bună, fără muchii și colțuri, dimensiunea particulelor este de 0,8~1,5 mm, SiO2 ＞ 98%, Al2O3 < 0,72%, Fe2O3 < 0,18%.
② Sablare: industria chimică folosește adesea sablare pentru a îndepărta rugina. SiO2 > 99,6%, Al2O3 < 0,18%, Fe2O3 < 0,02%, dimensiunea particulelor 50~70 mesh, formă sferică a particulelor, duritate Mohs 7.
Domeniu abraziv: Cerințele de calitate ale nisipului cuarțos utilizat ca abraziv sunt SiO2 ＞ 98%, Al2O3 ＜ 0,94%, Fe2O3 ＜ 0,24%, CaO ＜ 0,26% și dimensiunea particulelor de 0,5~0,8 mm.
Data publicării: 04 februarie 2023