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石英砂用于不同行業(yè)的技術(shù)指標(biāo)

公司名稱：鞏義市大千凈化材料有限公司作者：Admin 發(fā)布時間：2021/10/28 10:19:05

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石英砂是重要的工業(yè)礦物原料

，廣泛用于濾料

、玻璃、陶瓷及耐火材料

、冶煉

、建筑、化工和機械

、填料

、電子等工業(yè)。
1

、玻璃工業(yè)用石英砂

石英砂作為玻璃工業(yè)的主要原料

，其對石英砂的質(zhì)量要求，主要體現(xiàn)在化學(xué)成分

、穩(wěn)定性

、粒度組成三個方面。

石英玻璃原料的要求

、機械工業(yè)
鑄造用的石英砂其二氧化硅含量要高

，其他成分含量低，便于保證耐火度

，故以二氧化硅的含量來作為鑄造用石英砂的主要驗收依據(jù)

。
鑄鋼用砂：二氧化硅的含量應(yīng)大于97%；
鑄鐵用砂：二氧化硅的含量應(yīng)大于85%

；
有色合金鑄造用砂：二氧化硅的含量應(yīng)大于75%

。
磨料用砂：粒磨圓度好，無棱角

，粒度0.8-1.5mm

，SiO2>98%，Al2O3<0.72%

，F(xiàn)e2O3<0.18%

。

化學(xué)工業(yè)清除銹噴砂：要求SiO2>99.6%，Al2O3<0.18%

，F(xiàn)e2O3<0.02%

，粒度50~70目，粒形為球形

，莫氏硬7

。

鑄造型石英砂的指標(biāo)要求

3、超硬材料
目前我國工業(yè)生產(chǎn)的碳化硅分為黑色碳化硅和綠色碳化硅兩種

。

黑碳化硅是以石英砂

，石油焦和優(yōu)質(zhì)硅石為主要原料

，通過電阻爐高溫冶煉而成。綠碳化硅是以石油焦和優(yōu)質(zhì)硅石為主要原料

，添加食鹽作為添加劑

，通過電阻爐高溫冶煉而成。

生產(chǎn)氯化硅碳化硅的石英砂技術(shù)指標(biāo)

、化工行業(yè)
在化學(xué)用品加工領(lǐng)域

，石英砂是生產(chǎn)硅酸鉀、硅酸鈉和各種形態(tài)二氧化硅的主要原料

。
生產(chǎn)硅酸鈉對石英砂要求純度較高

，至少達到容器玻璃級石英砂標(biāo)準(zhǔn)，比如鐵（Fe2O3）小于0.03%

，重礦物含量應(yīng)小于5×10-6

，不過其對Al2O3和CaO要求比較高，其含量均要小于0.1%

，有些情況下

，要求更高，其含量各為0.01%-0.02%

。
隨著高科技及電子工業(yè)的迅速發(fā)展

，半導(dǎo)體硅、沉淀二氧化硅

、氣相二氧化硅等需求也越來越多

，其純度的要求也越來越高，如Na

、Al

、Mg、Cu

、Ca

、Mn、Ti

、Cr

、Cl的含量應(yīng)小于0.1×10-6，Th和U應(yīng)小于0.1×10-9

。
二氧化硅生產(chǎn)方法主要分為火法和濕法

，兩者都是以石英砂為原料，但生產(chǎn)工藝卻不同

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；鸱ㄊ且允⑸盀樵希冗€原成金屬硅

，再與氯化氫產(chǎn)出四氯化硅

，四氯化硅高溫水解

，產(chǎn)出氣相二氧化硅。濕法是以石英砂為原料

，先生產(chǎn)出硅酸鈉

，在與酸反應(yīng)，產(chǎn)出沉底二氧化硅或者膠體二氧化硅

。

化工領(lǐng)域所用石英砂量比玻璃業(yè)要少

，但硅酸鈉和二氧化硅的應(yīng)用是十分廣泛的

，因此今后的需求將不斷增長

。各種形態(tài)的二氧化硅及其延續(xù)產(chǎn)品硅烷、硅酮等需求的上升

，對石英砂的需求將更多

，為石英砂這類大宗非金屬礦的精細加工和增值開辟廣闊前景。

生產(chǎn)硅酸鈉用石英砂的技術(shù)指標(biāo)

、填料領(lǐng)域
（1）塑料
石英砂作塑料填料

，不僅可降低塑料生產(chǎn)成本，還能提高塑料的耐候性

、阻燃性和硬度等

，其特性對塑料的影響是多方面的，主要特性是其粒徑

、硬度

、化學(xué)組成等性質(zhì)。
一般來說

，石英砂顆粒粒徑越小

，塑料的力學(xué)性能越好，不過粒徑越小

，需要的加工成本就越高

，使其均勻分散也越困難，且將消耗更多的助劑

。故石英砂顆粒粒徑的大小

，據(jù)使用情況來選擇，因?qū)λ芰闲阅芤约吧a(chǎn)工藝均有影響

，是在塑料生產(chǎn)中

，使用石英砂填料必須考慮的重要因素。
（2）橡膠
在橡膠中添加石英砂

，可大幅度提高橡膠的力學(xué)性能

、增加體積、降低成本

、改善加工工藝性能

，且來源豐富

，價格低，是淺色和彩色橡膠制品的主要填料

。在橡膠生產(chǎn)中以石英砂作為填料時

，石英砂顆粒粒徑是影響填充效果的重要因素。顆粒粒徑越小

，比表面積越大

，表面活性就越大，與有機分子界面作用就越強

，越有利于提高橡膠的撕裂強度

、耐磨性、拉伸強度等力學(xué)性能

。但是石英砂粒徑越小

，表面能也越大，粒子易凝聚使分散變得越困難

，不利于填充

。故橡膠生產(chǎn)中的填料粒徑大小，應(yīng)根據(jù)橡膠的性能來定

。
（3）涂料
石英砂是涂料中應(yīng)用較廣泛的填料之一

。由于石英砂在涂料中具有較好的遮蓋力，從而能部分替代鈦白粉等顏料

，來降低漆料成本

，同時對漆的光澤、儲存穩(wěn)定性的影響不大

，另外石英砂能提高涂膜的牢固性

，耐熱性和耐腐蝕性等。
6

、水處理
水處理用石英砂要求：SiO2含量>98

，密度2.55-2.65g/cm3，燒失量0.7%

，磨減量3.0%

，鹽酸可溶率3.5%，粒徑0.3-2.0mm

。
7
、人造石英石板材用石英砂
（1）顏色一致，透則透

，白則白

；紅似血，黑如墨，黃如玉等

，一般一個產(chǎn)品里面不能有第二種顏色在里面

；
（2）粒度組成均勻，不能有太多過粗或過細的顆粒

，影響顆粒大小不均的美觀度

。追求顆粒趨于顆粒狀，使板材更接近自然板材

；
（3）產(chǎn)品干凈清潔度好

，無粉塵；
（4）水分含量要低于0.5%

。
8
、陶瓷釉料
石英砂在陶瓷釉料中是形成玻璃相的主要成分，可賦予釉面高的機械強度

、硬度

、耐磨性與抗化學(xué)侵蝕性能

，同時可調(diào)節(jié)釉料光亮度（光亮釉

、亞光釉）和釉料溫度，石英含量和粒度對釉料性能具有重要影響

。一般陶瓷釉料用石英砂要求：SiO2>98.5%

，Al2O3<0.05%，粒度-200目占98%

。
9
、光纖用石英砂
光纖用石英原料有合成砂和天然砂之分。選擇光纖用石英砂應(yīng)考慮的主要因素如下：
（1）光衰減性降低的潛力

；
（2）折射率的可控制性

；
（3）形狀的可控制性；
（4）光纖的化學(xué)穩(wěn)定性和機械強度以及制造成本等

。
光纖衰耗的降低有利于各種較長中繼距離傳輸系統(tǒng)的建設(shè)

。為了保證光纖的低衰耗，對于光纖用石英砂而言

，要求過渡金屬離子的含量低于10-9

，但是對于不導(dǎo)光部分的外包層材料，只需保證金屬離子的擴散不會對預(yù)制棒的芯層和內(nèi)包層產(chǎn)生影響

。
我國石英資源豐富

，但多數(shù)只是用于玻璃、板材

、濾料等領(lǐng)域

，大口徑石英管、高質(zhì)量石英棒和石英錠以及光通信使用的石英玻璃等仍需要大量進口，高純

、低羥基石英產(chǎn)品將是未來研究和大力發(fā)展的重點

。

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