يعتبر رمل الكوارتز مادة خام معدنية صناعية مهمة مع مجموعة واسعة من الاستخدامات، بما في ذلك الزجاج والصب والسيراميك والمواد المقاومة للحرارة والمعادن والبناء والكيميائية والبلاستيك والمطاط والمواد الكاشطة وغيرها من الصناعات. علاوة على ذلك، يلعب رمل الكوارتز عالي الجودة أيضًا دورًا مهمًا في المعلومات الإلكترونية والألياف الضوئية والطاقة الكهروضوئية وغيرها من الصناعات، وكذلك في الصناعات الدفاعية والعسكرية والفضاء وغيرها من المجالات. يمكن القول أن حبيبات الرمل الصغيرة تدعم الصناعات الكبيرة. (فاصل مغناطيسي عالي التدرج ذو حلقة عمودية)
في الوقت الحاضر، ما هي أنواع رمل الكوارتز التي تعرفها؟
01 رمل الكوارتز بمواصفات مختلفة
تشمل المواصفات الشائعة لرمل الكوارتز ما يلي: 0.5-1 مم، 1-2 مم، 2-4 مم، 4-8 مم، 8-16 مم، 16-32 مم، 10-20، 20-40، 40-80، 80-120، 100-200 و 200 و 325.
يشير العدد الشبكي لرمل الكوارتز في الواقع إلى حجم الحبوب أو دقة رمل الكوارتز. بشكل عام، يشير إلى الشاشة ضمن مساحة 1 بوصة × 1 بوصة. يتم تعريف عدد فتحات الشبكة التي يمكن أن تمر عبر الشاشة على أنه رقم الشبكة. كلما زاد عدد شبكة رمل الكوارتز، كلما كان حجم حبيبات رمل الكوارتز أصغر. كلما كان رقم الشبكة أصغر، كلما زاد حجم حبيبات رمل الكوارتز.
02 رمل الكوارتز بنوعيات مختلفة
بشكل عام، يمكن أن يسمى رمل الكوارتز رمل الكوارتز فقط إذا كان يحتوي على 98.5% على الأقل من ثاني أكسيد السيليكون، في حين أن المحتوى الأقل من 98.5% يسمى بشكل عام السيليكا.
المعيار المحلي لمقاطعة آنهوي DB34/T1056-2009 "رمل الكوارتز" ينطبق على رمل الكوارتز الصناعي (باستثناء صب رمل السيليكا) المصنوع من حجر الكوارتز عن طريق الطحن.
بعد سنوات من التطوير، في الوقت الحاضر، غالبًا ما يتم تقسيم رمل الكوارتز إلى رمل الكوارتز العادي، ورمل الكوارتز المكرر، ورمل الكوارتز عالي النقاء، ورمل الكوارتز المنصهر ومسحوق السيليكا في الصناعة.
رمل الكوارتز العادي
بشكل عام، إنها مادة تصفية لمعالجة المياه مصنوعة من خام الكوارتز الطبيعي بعد التكسير والغسيل والتجفيف والغربلة الثانوية؛ SiO2 ≥ 90-99%، Fe2O3 ≥ 0.06-0.02%. تتميز مادة الفلتر بعدم تصحيح الزاوية، والكثافة العالية، والقوة الميكانيكية العالية، وعمر الخدمة الطويل لخط قدرة حمل الملوثات. إنها مادة لمعالجة المياه الكيميائية. يمكن استخدامه في الصناعات المعدنية وكربيد السيليكون الجرافيت والزجاج والمنتجات الزجاجية والمينا والفولاذ المصبوب والصودا الكاوية والمواد الكيميائية وضوضاء الطائرات وغيرها من الصناعات.
رمل الكوارتز المكرر
SiO2 ≥ 99-99.5%، Fe2O3 ≥ 0.005%، مصنوع من رمل الكوارتز الطبيعي عالي الجودة، تم اختياره ومعالجته بعناية. والغرض الرئيسي منه هو إنتاج الخرسانة والملاط المقاوم للأحماض عن طريق تصنيع الزجاج والمواد المقاومة للحرارة وصهر الفيروسيليكون والتدفق المعدني والسيراميك والمواد الكاشطة وصب رمل الكوارتز وما إلى ذلك. في بعض الأحيان يُطلق على رمل الكوارتز المكرر أيضًا اسم رمل الكوارتز المغسول بالحمض. الصناعة.
الرمال الزجاجية
يتم تصنيع رمل الكوارتز عالي النقاء من حجر الكوارتز عالي الجودة من خلال سلسلة من العمليات. في الوقت الحاضر، لم تضع الصناعة معيارًا صناعيًا موحدًا لرمل الكوارتز عالي النقاء، وتعريفه ليس واضحًا للغاية، ولكن بشكل عام، يشير رمل الكوارتز عالي النقاء إلى رمل الكوارتز الذي يحتوي على محتوى SiO2 بنسبة تزيد عن 99.95٪ أو أعلى. ، محتوى Fe2O3 أقل من 0.0001%، ومحتوى Al2O3 أقل من 0.01%. يستخدم رمل الكوارتز عالي النقاء على نطاق واسع في مصادر الإضاءة الكهربائية، واتصالات الألياف الضوئية، والخلايا الشمسية، والدوائر المتكاملة لأشباه الموصلات، والأدوات البصرية الدقيقة، والأواني الطبية، والفضاء وغيرها من الصناعات ذات التقنية العالية.
ميكروسيليكا
مسحوق السيليكون الصغير عبارة عن مسحوق ثاني أكسيد السيليكون غير سام وعديم الرائحة وخالي من التلوث مصنوع من الكوارتز البلوري والكوارتز المنصهر والمواد الخام الأخرى من خلال الطحن والتصنيف الدقيق وإزالة الشوائب والكروية ذات درجة الحرارة العالية وغيرها من العمليات. إنها مادة غير معدنية غير عضوية ذات خصائص ممتازة مثل المقاومة العالية للحرارة والعزل العالي ومعامل التمدد الخطي المنخفض والتوصيل الحراري الجيد.
رمل الكوارتز المنصهر
رمل الكوارتز المنصهر غير متبلور (الحالة الزجاجية) من SiO2. وهو شكل من الزجاج ذو نفاذية، وتركيبه الذري طويل ومضطرب. إنه يحسن درجة حرارته ومعامل التمدد الحراري المنخفض من خلال الربط المتقاطع للهيكل ثلاثي الأبعاد. يتم دمج مادة السيليكا الخام عالية الجودة المختارة SiO2> 99% في فرن القوس الكهربائي أو فرن المقاومة عند درجة حرارة انصهار تبلغ 1695-1720 درجة مئوية. بسبب اللزوجة العالية لمصهور SiO2، والتي تبلغ 10 أس 7 Pa · s عند 1900 درجة مئوية، لا يمكن تشكيله عن طريق الصب. بعد التبريد، تتم معالجة الجسم الزجاجي والفصل المغناطيسي وإزالة الشوائب والغربلة لإنتاج رمل الكوارتز المنصهر الحبيبي بمواصفات واستخدامات مختلفة.
يتمتع رمل الكوارتز المنصهر بمزايا الاستقرار الحراري الجيد، والنقاء العالي، والخصائص الكيميائية المستقرة، والتوزيع الموحد للجسيمات، ومعدل التمدد الحراري الذي يقترب من 0. ويمكن استخدامه كمواد مالئة في الصناعات الكيميائية مثل الطلاء والطلاءات، وهو أيضًا العنصر الرئيسي المواد الخام لصب راتنجات الايبوكسي ومواد الختم الإلكترونية ومواد الصب والمواد المقاومة للحرارة والزجاج السيراميكي وغيرها من الصناعات.
03 رمل الكوارتز لأغراض مختلفة
رمل حديدي منخفض للزجاج الكهروضوئي (فاصل مغناطيسي للأسطوانة المغناطيسية)
يستخدم الزجاج الكهروضوئي عمومًا كلوحة تعبئة للوحدات الكهروضوئية، والتي تكون على اتصال مباشر بالبيئة الخارجية. تلعب قابلية الطقس والقوة ونفاذية الضوء والمؤشرات الأخرى دورًا رئيسيًا في عمر وكفاءة توليد الطاقة على المدى الطويل للوحدات الكهروضوئية. من السهل صبغ أيون الحديد الموجود في رمل الكوارتز. من أجل ضمان نفاذية الطاقة الشمسية العالية للزجاج الأصلي، يجب أن يكون محتوى الحديد في الزجاج الكهروضوئي أقل من محتوى الزجاج العادي، ويجب استخدام رمل الكوارتز منخفض الحديد ذو نقاء السيليكون العالي ومحتوى الشوائب المنخفض.
رمل الكوارتز عالي النقاء للطاقة الكهروضوئية
أصبح توليد الطاقة الشمسية الكهروضوئية هو الاتجاه المفضل لاستخدام الطاقة الشمسية، ورمل الكوارتز عالي النقاء له تطبيق مهم في صناعة الخلايا الكهروضوئية. تشتمل أجهزة الكوارتز المستخدمة في الصناعة الكهروضوئية على بوتقات سيراميك الكوارتز لسبائك السيليكون الشمسية، بالإضافة إلى قوارب الكوارتز وأنابيب أفران الكوارتز وأقواس القوارب المستخدمة في عملية الانتشار والأكسدة في عملية التصنيع الكهروضوئية، وعملية PECVD. من بينها، تنقسم بوتقات الكوارتز إلى بوتقات كوارتز مربعة لزراعة السيليكون متعدد البلورات وبوتقات كوارتز مستديرة لزراعة السيليكون أحادي البلورات. إنها المواد الاستهلاكية أثناء نمو سبائك السيليكون وهي أجهزة الكوارتز ذات الطلب الأكبر في الصناعة الكهروضوئية. المادة الخام الرئيسية لبوتقة الكوارتز هي رمل الكوارتز عالي النقاء.
رمل اللوح
يتميز حجر الكوارتز بخصائص مقاومة التآكل ومقاومة الخدش ومقاومة الحرارة ومقاومة التآكل والمتانة. لديها مرونة قوية وتستخدم على نطاق واسع. إنه منتج قياسي في تاريخ تطوير مواد البناء الاصطناعية. لقد أصبح أيضًا تدريجيًا مفضلاً جديدًا في سوق الديكور المنزلي ويحظى بشعبية لدى المستهلكين. بشكل عام، يتم ربط وتصلب رمل الكوارتز أو مسحوق الكوارتز بنسبة 95% إلى 99% بواسطة الراتنج والأصباغ والمواد المضافة الأخرى، وبالتالي فإن جودة رمل الكوارتز أو مسحوق الكوارتز تحدد أداء لوحة حجر الكوارتز الاصطناعي إلى حد ما.
يتم الحصول على مسحوق رمل الكوارتز المستخدم في صناعة ألواح الكوارتز بشكل عام من عرق الكوارتز عالي الجودة وخام الكوارتزيت من خلال التكسير والغربلة والفصل المغناطيسي وغيرها من العمليات. تؤثر جودة المواد الخام بشكل مباشر على جودة الكوارتز. بشكل عام، ينقسم الكوارتز المستخدم في ألواح حجر الكوارتز إلى مسحوق رمل الكوارتز الناعم (5-100 شبكة، يستخدم كركام، ويتطلب الركام عادة ≥ 98٪ محتوى السيليكون) ورمل الكوارتز الخشن (320-2500 شبكة، يستخدم لملء و تعزيز). هناك متطلبات معينة للصلابة واللون والشوائب والرطوبة والبياض وما إلى ذلك.
رمل مسبك
نظرًا لأن الكوارتز يتمتع بمقاومة عالية للحريق وصلابة، ويمكن لأدائه التكنولوجي الممتاز أن يلبي المتطلبات الأساسية المختلفة لإنتاج الصب، فيمكن استخدامه ليس فقط في صب الرمل الطيني التقليدي، ولكن أيضًا في عمليات التشكيل المتقدمة وتصنيع اللب مثل رمل الراتنج والمطلي الرمل، لذلك يستخدم رمل الكوارتز على نطاق واسع في إنتاج الصب.
الرمال المغسولة بالماء: هو الرمل الخام المخصص للصب بعد غسل رمل السيليكا الطبيعي وتصنيفه.
فرك الرمال: نوع من الرمل الخام للصب. تم فرك رمل السيليكا الطبيعي وغسله وتصنيفه وتجفيفه، ويكون محتوى الطين أقل من 0.5%.
الرمال الجافة: يتم إنتاج الرمال الجافة ذات المحتوى المائي المنخفض والشوائب الأقل باستخدام المياه الجوفية العميقة النظيفة كمصدر للمياه، بعد إزالة الطين ثلاث مرات وست مرات من الغسل، ثم التجفيف عند 300 درجة مئوية - 450 درجة مئوية. يتم استخدامه بشكل أساسي لإنتاج الرمل المطلي عالي الجودة، بالإضافة إلى الصناعات الكيميائية والطلاء والطحن والإلكترونيات وغيرها من الصناعات.
الرمل المطلي: طبقة من فيلم الراتنج مغلفة بالراتنج الفينولي على سطح رمل الفرك.
رمل السيليكا المستخدم في الصب هو 97.5%~99.6% (زائد أو ناقص 0.5%)، Fe2O3<1%. الرمال ناعمة ونظيفة، مع محتوى الطمي <0.2 ~ 0.3٪، والمعامل الزاوي <1.35 ~ 1.47، ومحتوى الماء <6٪.
رمل الكوارتز لأغراض أخرى
مجال السيراميك: رمل الكوارتز SiO2 المستخدم في إنتاج السيراميك يزيد عن 90٪، Fe2O3 ∈ 0.06 ~ 0.02٪، ومقاومة الحريق تصل إلى 1750 درجة مئوية. نطاق حجم الجسيمات هو 1 ~ 0.005 مم.
المواد المقاومة للحرارة: SiO2 ≥ 97.5%، Al2O3 ∈ 0.7~0.3%، Fe2O3 ∈ 0.4~0.1%، H2O ≥ 0.5%، الكثافة الظاهرية 1.9~2.1g/m3، الكثافة الظاهرية للبطانة 1.75~1.8g/m3، حجم الجسيمات 5.1~ 0.021 ملم.
المجال المعدني:
① الرمال الكاشطة: الرمال ذات استدارة جيدة، بدون حواف وزوايا، حجم الجسيمات هو 0.8 ~ 1.5 مم، SiO2 ＞ 98%، Al2O3 ＜ 0.72%، Fe2O3 ＜ 0.18%.
② السفع الرملي: غالبًا ما تستخدم الصناعة الكيميائية السفع الرملي لإزالة الصدأ. SiO2 ＞ 99.6%، Al2O3 ＜ 0.18%، Fe2O3 ＜ 0.02%، حجم الجسيمات 50 ~ 70 شبكة، شكل جسيم كروي، صلابة موس 7.
مجال الكشط: متطلبات الجودة لرمل الكوارتز المستخدم كمادة كاشطة هي SiO2 ＞ 98%، Al2O3 ＜ 0.94%، Fe2O3 ＜ 0.24%، CaO ＜ ＜ 0.26%، وحجم الجسيمات 0.5 ~ 0.8 مم.
وقت النشر: 04 فبراير 2023