Kremenný piesok je dôležitá priemyselná minerálna surovina so širokým spektrom použitia vrátane sklárstva, odlievania, keramiky a žiaruvzdorných materiálov, metalurgie, stavebníctva, chemického, plastikárskeho, gumárenského, abrazívneho a iného priemyslu. Okrem toho hrá vysokokvalitný kremenný piesok dôležitú úlohu aj v elektronických informáciách, optických vláknach, fotovoltaike a iných odvetviach, ako aj v obrannom a vojenskom priemysle, leteckom a kozmickom priemysle a ďalších oblastiach. Dá sa povedať, že malé zrnká piesku podporujú veľké priemyselné odvetvia. (Vertikálny prstencový magnetický separátor s vysokým gradientom)
Aké druhy kremenného piesku v súčasnosti poznáte?
01 Kremenný piesok rôznych špecifikácií
Bežné špecifikácie kremenného piesku zahŕňajú: 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 a 325.
Číslo ôk kremenného piesku v skutočnosti označuje veľkosť zŕn alebo jemnosť kremenného piesku. Vo všeobecnosti sa vzťahuje na sito v oblasti 2,5 cm x 2,5 cm. Počet otvorov v site, ktoré môžu prejsť cez sito, sa definuje ako číslo ôk. Čím väčšie je číslo ôk kremenného piesku, tým jemnejšia je veľkosť zŕn kremenného piesku. Čím menšie je číslo ôk, tým väčšia je veľkosť zŕn kremenného piesku.
02 Kremenný piesok rôznej kvality
Kremenný piesok sa vo všeobecnosti nazýva kremenný piesok iba vtedy, ak obsahuje najmenej 98,5 % oxidu kremičitého, zatiaľ čo obsah pod 98,5 % sa všeobecne nazýva oxid kremičitý.
Miestna norma provincie Anhui DB34/T1056-2009 „Kremenný piesok“ sa vzťahuje na priemyselný kremenný piesok (okrem kremenného piesku na odlievanie) vyrobený z kremenného kameňa mletím.
Po rokoch vývoja sa v súčasnosti kremenný piesok v priemysle často delí na obyčajný kremenný piesok, rafinovaný kremenný piesok, kremenný piesok s vysokou čistotou, tavený kremenný piesok a kremičitý prášok.
Obyčajný kremenný piesok
Vo všeobecnosti ide o filtračný materiál na úpravu vody vyrobený z prírodnej kremennej rudy po drvení, premytí, vysušení a sekundárnom triedení; SiO2 ≥ 90-99%, Fe2O3 ≤ 0,06-0,02%. Filtračný materiál sa vyznačuje absenciou korekcie uhla, vysokou hustotou, vysokou mechanickou pevnosťou a dlhou životnosťou potrubia s nosnosťou znečisťujúcich látok. Je to materiál na chemickú úpravu vody. Môže sa používať v metalurgii, grafite, karbide kremíka, skle a sklenených výrobkoch, smalte, liatej oceli, hydroxide sodnom, chemickom priemysle, pri výrobe prúdového hluku a iných odvetviach.
Rafinovaný kremenný piesok
SiO2 ≥ 99-99,5%, Fe2O3 ≤ 0,005%, vyrobený z vysoko kvalitného prírodného kremenného piesku, starostlivo vyberaného a spracovaného. Jeho hlavným účelom je výroba kyselinovzdorného betónu a malty výrobou skla, žiaruvzdorných materiálov, tavenie ferosilícia, metalurgického tavidla, keramiky, abrazívnych materiálov, kremenného piesku na odlievanie a formovanie atď. Rafinovaný kremenný piesok sa v priemysle niekedy nazýva aj kyselinou praný kremenný piesok.
Sklenený piesok
Vysoko čistý kremenný piesok sa vyrába z vysoko kvalitného kremenného kameňa prostredníctvom série procesov. V súčasnosti priemysel nestanovil jednotný priemyselný štandard pre vysoko čistý kremenný piesok a jeho definícia nie je veľmi jasná, ale vo všeobecnosti sa vysoko čistý kremenný piesok vzťahuje na kremenný piesok s obsahom SiO2 viac ako 99,95 % alebo vyšším, obsahom Fe2O3 menej ako 0,0001 % a obsahom Al2O3 menej ako 0,01 %. Vysoko čistý kremenný piesok sa široko používa v elektrických svetelných zdrojoch, optickej komunikácii, solárnych článkoch, polovodičových integrovaných obvodoch, presných optických prístrojoch, lekárskych pomôckach, leteckom priemysle a iných high-tech odvetviach.
Mikrooxid kremičitý
Kremíkový mikroprášok je netoxický, bez zápachu a znečistenia oxid kremičitý v prášku vyrobený z kryštalického kremeňa, taveného kremeňa a iných surovín mletím, presným triedením, odstraňovaním nečistôt, vysokoteplotnou sferoidizáciou a inými procesmi. Je to anorganický nekovový materiál s vynikajúcimi vlastnosťami, ako je vysoká tepelná odolnosť, vysoká izolácia, nízky koeficient lineárnej rozťažnosti a dobrá tepelná vodivosť.
Tavený kremenný piesok
Roztavený kremenný piesok je amorfný (sklovitý) SiO2. Je to forma skla s priepustnosťou a jeho atómová štruktúra je dlhá a neusporiadaná. Zlepšuje svoju teplotu a nízky koeficient tepelnej rozťažnosti zosieťovaním trojrozmernej štruktúry. Vybraná vysokokvalitná kremičitá surovina SiO2 > 99 % sa taví v elektrickej oblúkovej peci alebo odporovej peci pri teplote topenia 1695 – 1720 ℃. Vzhľadom na vysokú viskozitu taveniny SiO2, ktorá je pri 1900 ℃ 10 na 7 Pa·s, ju nemožno formovať odlievaním. Po ochladení sa sklenené teleso spracováva magnetickou separáciou, odstraňovaním nečistôt a triedením, čím sa vyrába granulovaný roztavený kremenný piesok rôznych špecifikácií a použití.
Tavený kremenný piesok má výhody dobrej tepelnej stability, vysokej čistoty, stabilných chemických vlastností, rovnomerného rozloženia častíc a tepelnej rozťažnosti blízkej 0. Môže sa použiť ako plnivo v chemickom priemysle, ako sú nátery a povlaky, a je tiež hlavnou surovinou pre odlievanie epoxidových živíc, elektronické tesniace materiály, odlievacie materiály, žiaruvzdorné materiály, keramické sklo a ďalšie odvetvia.
03 Kremenný piesok na rôzne účely
Piesok s nízkym obsahom železa pre fotovoltaické sklo (magnetický bubnový magnetický separátor)
Fotovoltaické sklo sa všeobecne používa ako obalový panel fotovoltaických modulov, ktorý je v priamom kontakte s vonkajším prostredím. Jeho odolnosť voči poveternostným vplyvom, pevnosť, priepustnosť svetla a ďalšie ukazovatele zohrávajú kľúčovú úlohu v životnosti a dlhodobej účinnosti výroby energie fotovoltaických modulov. Ióny železa v kremennom piesku sa ľahko farbia. Aby sa zabezpečila vysoká priepustnosť slnečného žiarenia v pôvodnom skle, musí byť obsah železa vo fotovoltaickom skle nižší ako v bežnom skle a musí sa použiť kremenný piesok s nízkym obsahom železa, vysokou čistotou kremíka a nízkym obsahom nečistôt.
Vysoko čistý kremenný piesok pre fotovoltaiku
Výroba solárnej fotovoltaickej energie sa stala preferovaným smerom využitia slnečnej energie a vysoko čistý kremenný piesok má vo fotovoltaickom priemysle dôležité uplatnenie. Kremenné zariadenia používané vo fotovoltaickom priemysle zahŕňajú kremenné keramické tégliky na solárne kremíkové ingoty, ako aj kremenné lodičky, kremenné rúrky do pecí a konzoly lodičiek používané pri difúznom a oxidačnom procese fotovoltaiky a procese PECVD. Kremenné tégliky sa delia na štvorcové kremenné tégliky na pestovanie polykryštalického kremíka a okrúhle kremenné tégliky na pestovanie monokryštalického kremíka. Sú spotrebným materiálom počas rastu kremíkových ingotov a sú kremennými zariadeniami s najväčším dopytom vo fotovoltaickom priemysle. Hlavnou surovinou kremenného téglika je vysoko čistý kremenný piesok.
Doskový piesok
Kremeňový kameň má vlastnosti odolnosti proti opotrebovaniu, poškriabaniu, teplu, korózii a trvanlivosti. Má silnú plasticitu a je široko používaný. Je referenčným produktom v histórii vývoja umelých stavebných materiálov. Postupne sa stal aj novým favoritom na trhu s bytovými dekoráciami a je obľúbený u spotrebiteľov. Vo všeobecnosti je 95 % až 99 % kremenného piesku alebo kremenného prášku spojeného a stuženého živicou, pigmentom a inými prísadami, takže kvalita kremenného piesku alebo kremenného prášku do určitej miery určuje výkonnosť umelej kremennej dosky.
Kremenný piesok používaný v priemysle kremenných dosiek sa zvyčajne získava z vysoko kvalitnej kremennej žily a kremennej rudy drvením, triedením, magnetickou separáciou a inými procesmi. Kvalita surovín priamo ovplyvňuje kvalitu kremeňa. Kremeň používaný na výrobu kremenných dosiek sa vo všeobecnosti delí na jemný kremenný piesok (5-100 mesh, používaný ako kamenivo, kamenivo zvyčajne vyžaduje obsah kremíka ≥ 98%) a hrubý kremenný piesok (320-2500 mesh, používaný ako výplň a výstuž). Existujú určité požiadavky na tvrdosť, farbu, nečistoty, vlhkosť, belosť atď.
Zlievareňský piesok
Pretože kremeň má vysokú ohňovzdornosť a tvrdosť a jeho vynikajúci technologický výkon dokáže splniť rôzne základné požiadavky na výrobu odliatkov, možno ho použiť nielen na tradičné formovanie do hlineného piesku, ale aj na pokročilé procesy formovania a výroby jadier, ako je živicový piesok a potiahnutý piesok, takže sa kremenný piesok široko používa pri výrobe odliatkov.
Piesok premytý vodouJe to surový piesok na odlievanie po premytí a triedení prírodného kremičitého piesku.
Drhnutie piesku: druh surového piesku na odlievanie. Prírodný kremičitý piesok bol vydrhnutý, premytý, triedený a sušený a obsah kalu je menší ako 0,5 %.
Suchý piesokSuchý piesok s nižším obsahom vody a menším množstvom nečistôt sa vyrába použitím čistej hlbokej podzemnej vody ako zdroja vody, po trojnásobnom odkalovaní a šiestich prečisteniach a následnom sušení pri teplote 300 ℃ – 450 ℃. Používa sa hlavne na výrobu vysokokvalitného potiahnutého piesku, ako aj v chemickom, náterovom, brúsnom, elektronickom a inom priemysle.
Potiahnutý piesok: vrstva živicového filmu je potiahnutá fenolovou živicou na povrchu drhnúceho piesku.
Kremičitý piesok použitý na odlievanie má obsah 97,5 % až 99,6 % (plus alebo mínus 0,5 %), Fe2O3 < 1 %. Piesok je hladký a čistý, s obsahom bahna < 0,2 ~ 0,3 %, uhlovým koeficientom < 1,35 ~ 1,47 a obsahom vody < 6 %.
Kremenný piesok na iné účely
Keramická oblasť: kremenný piesok SiO2 používaný pri výrobe keramiky obsahuje viac ako 90 %, Fe2O3 ∈ 0,06 až 0,02 % a jeho ohňovzdornosť dosahuje 1750 ℃. Rozsah veľkosti častíc je 1 až 0,005 mm.
Žiaruvzdorné materiály: SiO2 ≥ 97,5 %, Al2O3 ∈ 0,7~0,3 %, Fe2O3 ∈ 0,4~0,1 %, H2O ≤ 0,5 %, objemová hmotnosť 1,9~2,1 g/m3, objemová hmotnosť vložky 1,75~1,8 g/m3, veľkosť častíc 5,1~0,021 mm.
Hutnícky odbor:
① Abrazívny piesok: piesok má dobrú zaoblenosť, žiadne hrany a rohy, veľkosť častíc je 0,8 ~ 1,5 mm, SiO2 ＞ 98 %, Al2O3 ＜ 0,72 %, Fe2O3 ＜ 0,18 %.
② Pieskovanie: chemický priemysel často používa pieskovanie na odstránenie hrdze. SiO2 ＞ 99,6 %, Al2O3 ＜ 0,18 %, Fe2O3 ＜ 0,02 %, veľkosť častíc 50~70 mesh, guľovitý tvar častíc, tvrdosť podľa Mohsa 7.
Abrazívne pole: Požiadavky na kvalitu kremenného piesku používaného ako abrazívum sú SiO2 ＞ 98 %, Al2O3 ＜ 0,94 %, Fe2O3 ＜ 0,24 %, CaO ＜ 0,26 % a veľkosť častíc 0,5 ~ 0,8 mm.
Čas uverejnenia: 4. februára 2023