[Encyclopédie de valorisation de Huate] Clarifier la classification, l'application et les exigences du « sable de quartz » en même temps

Le sable de quartz est une matière première minérale industrielle importante avec un large éventail d'utilisations, notamment le verre, la fonderie, la céramique et les matériaux réfractaires, la métallurgie, la construction, la chimie, le plastique, le caoutchouc, les abrasifs et autres industries. De plus, le sable de quartz haut de gamme joue également un rôle important dans les industries de l'information électronique, de la fibre optique, du photovoltaïque et autres, ainsi que dans l'industrie de la défense et militaire, l'aérospatiale et d'autres domaines. On peut dire que les petits grains de sable soutiennent les grandes industries. (Séparateur magnétique à anneau vertical à gradient élevé)

À l’heure actuelle, quels types de sable de quartz connaissez-vous ?

sable de quartz

01 Sable de quartz de différentes spécifications
Les spécifications courantes du sable de quartz incluent : 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 et 325.
Le nombre de mailles du sable de quartz fait en fait référence à la granulométrie ou à la finesse du sable de quartz. Généralement, il s’agit d’un écran d’une superficie de 1 pouce X 1 pouce. Le nombre de trous de maille pouvant traverser le tamis est défini comme le numéro de maille. Plus le nombre de mailles du sable de quartz est grand, plus la granulométrie du sable de quartz est fine. Plus le nombre de mailles est petit, plus la granulométrie du sable de quartz est grande.
02 Sable de quartz de qualité différente

D'une manière générale, le sable de quartz ne peut être appelé sable de quartz que s'il contient au moins 98,5 % de dioxyde de silicium, tandis que la teneur inférieure à 98,5 % est généralement appelée silice.
La norme locale de la province d'Anhui DB34/T1056-2009 « Sable de quartz » s'applique au sable de quartz industriel (à l'exclusion du sable de silice de coulée) fabriqué à partir de pierre de quartz par broyage.

Après des années de développement, le sable de quartz est actuellement souvent divisé en sable de quartz ordinaire, sable de quartz raffiné, sable de quartz de haute pureté, sable de quartz fondu et poudre de silice dans l'industrie.

Sable de quartz ordinaire
Généralement, il s’agit d’un matériau filtrant de traitement de l’eau composé de minerai de quartz naturel après concassage, lavage, séchage et criblage secondaire ; SiO2 ≥ 90-99 %, Fe2O3 ≤ 0,06-0,02 %. Le matériau filtrant se caractérise par l'absence de correction d'angle, une densité élevée, une résistance mécanique élevée et une longue durée de vie de la ligne de capacité de transport de polluants. C'est un matériau pour le traitement chimique de l'eau. Il peut être utilisé dans la métallurgie, le carbure de silicium graphite, le verre et les produits en verre, l'émail, l'acier moulé, la soude caustique, la chimie, le bruit des jets et d'autres industries.

Sable de quartz raffiné
SiO2 ≥ 99-99,5 %, Fe2O3 ≤ 0,005 %, fabriqué à partir de sable de quartz naturel de haute qualité, soigneusement sélectionné et traité. Son objectif principal est de produire du béton et du mortier résistants aux acides en fabriquant du verre, des matériaux réfractaires, en fondant du ferrosilicium, des flux métallurgiques, de la céramique, des matériaux abrasifs, en coulant du sable de quartz, etc. Parfois, le sable de quartz raffiné est également appelé sable de quartz lavé à l'acide dans l'industrie.

Sable de verre
Le sable de quartz de haute pureté est fabriqué à partir de pierre de quartz de haute qualité grâce à une série de processus. À l'heure actuelle, l'industrie n'a pas établi de norme industrielle unifiée pour le sable de quartz de haute pureté et sa définition n'est pas très claire, mais d'une manière générale, le sable de quartz de haute pureté fait référence au sable de quartz avec une teneur en SiO2 supérieure à 99,95 % ou plus. , teneur en Fe2O3 inférieure à 0,0001 % et teneur en Al2O3 inférieure à 0,01 %. Le sable de quartz de haute pureté est largement utilisé dans les sources de lumière électrique, les communications par fibre optique, les cellules solaires, les circuits intégrés à semi-conducteurs, les instruments optiques de précision, les ustensiles médicaux, l'aérospatiale et d'autres industries de haute technologie.

Microsilice
La micro-poudre de silicium est une poudre de dioxyde de silicium non toxique, inodore et sans pollution fabriquée à partir de quartz cristallin, de quartz fondu et d'autres matières premières par broyage, classement de précision, élimination des impuretés, sphéroïdisation à haute température et autres processus. Il s'agit d'un matériau inorganique non métallique doté d'excellentes propriétés telles qu'une résistance élevée à la chaleur, une isolation élevée, un faible coefficient de dilatation linéaire et une bonne conductivité thermique.

Sable de quartz fondu
Le sable de quartz fondu est amorphe (état de verre) de SiO2. C’est une forme de verre perméable et sa structure atomique est longue et désordonnée. Il améliore sa température et son faible coefficient de dilatation thermique grâce à la réticulation de la structure tridimensionnelle. La matière première de silice de haute qualité sélectionnée SiO2 > 99 % est fondue dans un four à arc électrique ou un four à résistance à une température de fusion de 1 695 à 1 720 ℃. En raison de la viscosité élevée du SiO2 fondu, qui est de 10 puissance 7 Pa · s à 1 900 ℃, il ne peut pas être formé par coulée. Après refroidissement, le corps en verre est traité, séparé magnétiquement, éliminé les impuretés et criblé pour produire du sable de quartz fondu granulaire de différentes spécifications et utilisations.
Le sable de quartz fondu présente les avantages d'une bonne stabilité thermique, d'une grande pureté, de propriétés chimiques stables, d'une distribution uniforme des particules et d'un taux de dilatation thermique proche de 0. Il peut être utilisé comme charge dans les industries chimiques telles que les revêtements et les revêtements, et est également le principal matière première pour le moulage de résine époxy, les matériaux d'étanchéité électroniques, les matériaux de moulage, les matériaux réfractaires, le verre céramique et d'autres industries.

03 Sable de quartz à des fins différentes

Sable à faible teneur en fer pour verre photovoltaïque (séparateur magnétique à tambour magnétique)
Le verre photovoltaïque est généralement utilisé comme panneau d'emballage des modules photovoltaïques, qui est en contact direct avec l'environnement extérieur. Sa résistance aux intempéries, sa résistance, sa transmission lumineuse et d'autres indicateurs jouent un rôle clé dans la durée de vie et l'efficacité de la production d'énergie à long terme des modules photovoltaïques. L'ion fer contenu dans le sable de quartz est facile à teindre. Afin de garantir la transmission solaire élevée du verre d'origine, la teneur en fer du verre photovoltaïque doit être inférieure à celle du verre ordinaire, et du sable de quartz à faible teneur en fer avec une pureté de silicium élevée et une faible teneur en impuretés doit être utilisé.

Sable de quartz de haute pureté pour le photovoltaïque
La production d'énergie solaire photovoltaïque est devenue la direction privilégiée de l'utilisation de l'énergie solaire, et le sable de quartz de haute pureté a une application importante dans l'industrie photovoltaïque. Les dispositifs à quartz utilisés dans l'industrie photovoltaïque comprennent les creusets en céramique de quartz pour les lingots de silicium solaire, ainsi que les bateaux en quartz, les tubes de four à quartz et les supports de bateau utilisés dans la diffusion et l'oxydation du processus de fabrication photovoltaïque et le processus PECVD. Parmi eux, les creusets en quartz sont divisés en creusets carrés en quartz pour la croissance du silicium polycristallin et en creusets ronds en quartz pour la croissance du silicium monocristallin. Ce sont les consommables lors de la croissance des lingots de silicium et les dispositifs à quartz les plus demandés dans l’industrie photovoltaïque. La matière première principale du creuset de quartz est du sable de quartz de haute pureté.

Sable en plaque
La pierre de quartz a les propriétés de résistance à l'usure, de résistance aux rayures, de résistance à la chaleur, de résistance à la corrosion et de durabilité. Il a une forte plasticité et est largement utilisé. C'est un produit de référence dans l'histoire du développement des matériaux de construction artificiels. Il est également progressivement devenu un nouveau favori sur le marché de la décoration intérieure et est populaire auprès des consommateurs. Généralement, 95 % à 99 % du sable de quartz ou de la poudre de quartz sont liés et solidifiés par de la résine, des pigments et d'autres additifs, de sorte que la qualité du sable de quartz ou de la poudre de quartz détermine dans une certaine mesure les performances de la plaque de pierre de quartz artificielle.
La poudre de sable de quartz utilisée dans l'industrie des plaques de quartz est généralement obtenue à partir de veines de quartz et de minerai de quartzite de haute qualité par concassage, criblage, séparation magnétique et autres processus. La qualité des matières premières affecte directement la qualité du quartz. D'une manière générale, le quartz utilisé pour les dalles de pierre de quartz est divisé en poudre de sable de quartz fin (maille 5-100, utilisée comme agrégat, l'agrégat nécessite généralement une teneur en silicium ≥ 98%) et en sable de quartz grossier (maille 320-2500, utilisé pour le remplissage et renforcement). Il existe certaines exigences concernant la dureté, la couleur, les impuretés, l'humidité, la blancheur, etc.

Sable de fonderie
Étant donné que le quartz a une résistance au feu et une dureté élevées et que ses excellentes performances technologiques peuvent répondre à diverses exigences de base de la production de pièces moulées, il peut être utilisé non seulement pour le moulage traditionnel au sable argileux, mais également pour les processus avancés de moulage et de fabrication de noyaux tels que le sable de résine et le revêtement. sable, le sable de quartz est donc largement utilisé dans la production de pièces moulées.
Sable lavé à l'eau: C'est le sable brut pour le moulage après que le sable de silice naturelle ait été lavé et classé.
Sable à récurer: une sorte de sable brut pour le moulage. Le sable de silice naturel a été nettoyé, lavé, calibré et séché, et la teneur en boue est inférieure à 0,5 %.
Sable sec: le sable sec avec une plus faible teneur en eau et moins d'impuretés est produit en utilisant des eaux souterraines propres et profondes comme source d'eau, après trois fois de déschlamage et six fois de lavage, puis en séchant à 300 ℃ – 450 ℃. Il est principalement utilisé pour produire du sable enduit de haute qualité, ainsi que dans les industries chimiques, de revêtement, de broyage, d'électronique et autres.
Sable enrobé : une couche de film de résine est recouverte de résine phénolique à la surface du sable de gommage.
Le sable de silice utilisé pour le moulage est composé de 97,5 % à 99,6 % (plus ou moins 0,5 %), Fe2O3 < 1 %. Le sable est lisse et propre, avec une teneur en limon < 0,2 ~ 0,3 %, un coefficient angulaire < 1,35 ~ 1,47 et une teneur en eau < 6 %.

Sable de quartz à d'autres fins
Champ céramique : le sable de quartz SiO2 utilisé dans la production de céramique est supérieur à 90 %, Fe2O3 ∈ 0,06~0,02 % et la résistance au feu atteint 1 750 ℃. La plage de taille des particules est de 1 à 0,005 mm.
Matériaux réfractaires : SiO2 ≥ 97,5 %, Al2O3 ∈ 0,7~0,3 %, Fe2O3 ∈ 0,4~0,1 %, H2O ≤ 0,5 %, densité apparente 1,9~2,1 g/m3, densité apparente du revêtement 1,75~1,8 g/m3, taille des particules 5,1~ 0,021 mm.
Domaine métallurgique :
① Sable abrasif : le sable a une bonne rondeur, sans bords ni coins, la taille des particules est de 0,8 ~ 1,5 mm, SiO2 > 98 %, Al2O3 < 0,72 %, Fe2O3 < 0,18 %.
② Sablage : l'industrie chimique utilise souvent le sablage pour éliminer la rouille. SiO2 > 99,6 %, Al2O3 < 0,18 %, Fe2O3 < 0,02 %, taille des particules 50 ~ 70 mesh, forme de particule sphérique, dureté Mohs 7.
Champ abrasif : Les exigences de qualité du sable de quartz utilisé comme abrasif sont SiO2 > 98 %, Al2O3 < 0,94 %, Fe2O3 < 0,24 %, CaO < 0,26 % et une taille de particule de 0,5 ~ 0,8 mm.

 

 


Heure de publication : 04 février 2023