Kwartszand is een belangrijke industriële minerale grondstof met een breed scala aan toepassingen, waaronder glas, gieten, keramiek en vuurvaste materialen, metallurgie, bouw, chemie, kunststoffen, rubber, schuurmiddelen en andere industrieën. Bovendien speelt hoogwaardig kwartszand ook een belangrijke rol in de elektronische informatie-, glasvezel-, fotovoltaïsche en andere industrieën, evenals in de defensie- en militaire industrie, de lucht- en ruimtevaart en andere sectoren. Je zou kunnen zeggen dat kleine zandkorrels grote industrieën ondersteunen. (Verticale ring magnetische scheider met hoge gradiënt)
Welke soorten kwartszand kent u momenteel?
01 Kwartszand van verschillende specificaties
De meest voorkomende specificaties voor kwartszand zijn: 0,5-1 mm, 1-2 mm, 2-4 mm, 4-8 mm, 8-16 mm, 16-32 mm, 10-20 mm, 20-40 mm, 40-80 mm, 80-120 mm, 100-200 mm, 200 mm en 325 mm.
Het maasnummer van kwartszand verwijst naar de korrelgrootte of fijnheid van het kwartszand. Over het algemeen heeft het betrekking op een zeef met een maaswijdte van 1 inch bij 1 inch. Het aantal maasgaten dat door de zeef past, wordt gedefinieerd als het maasnummer. Hoe hoger het maasnummer van het kwartszand, hoe fijner de korrels van het kwartszand. Hoe lager het maasnummer, hoe groter de korrels van het kwartszand.
02 Kwartszand van verschillende kwaliteit
Over het algemeen mag kwartszand alleen kwartszand genoemd worden als het minstens 98,5% siliciumdioxide bevat, terwijl een gehalte lager dan 98,5% doorgaans silica wordt genoemd.
De lokale norm DB34/T1056-2009 "Kwartszand" van de provincie Anhui is van toepassing op industrieel kwartszand (met uitzondering van gietsilicazand) dat door vermaling van kwartssteen wordt vervaardigd.
Na jarenlange ontwikkeling wordt kwartszand in de industrie tegenwoordig vaak onderverdeeld in gewoon kwartszand, geraffineerd kwartszand, hoogzuiver kwartszand, gesmolten kwartszand en silicapoeder.
Gewoon kwartszand
Over het algemeen is het een waterfiltermateriaal gemaakt van natuurlijk kwartserts na breken, wassen, drogen en secundaire zeving; SiO2 ≥ 90-99%, Fe2O3 ≤ 0,06-0,02%. Het filtermateriaal kenmerkt zich door het ontbreken van hoekcorrectie, een hoge dichtheid, een hoge mechanische sterkte en een lange levensduur met een hoge verontreinigingsafvoercapaciteit. Het is een materiaal voor chemische waterzuivering. Het kan worden gebruikt in de metaalindustrie, de productie van grafietsiliciumcarbide, glas en glasproducten, emaille, gietstaal, natriumhydroxide, chemicaliën, straalmotoren en andere industrieën.
Geraffineerd kwartszand
SiO2 ≥ 99-99,5%, Fe2O3 ≤ 0,005%, gemaakt van hoogwaardig natuurlijk kwartszand, zorgvuldig geselecteerd en verwerkt. Het wordt voornamelijk gebruikt voor de productie van zuurbestendig beton en mortel, glas, vuurvaste materialen, ferrosilicium, metallurgische vloeimiddelen, keramiek, schuurmaterialen, gietvormen, enz. In de industrie wordt dit geraffineerde kwartszand soms ook wel zuurgewassen kwartszand genoemd.
Glaszand
Hoogzuiver kwartszand wordt gemaakt van hoogwaardig kwartsgesteente door middel van een reeks processen. Momenteel bestaat er in de industrie geen uniforme industriële norm voor hoogzuiver kwartszand en is de definitie ervan niet erg duidelijk. Over het algemeen wordt met hoogzuiver kwartszand echter kwartszand bedoeld met een SiO2-gehalte van meer dan 99,95%, een Fe2O3-gehalte van minder dan 0,0001% en een Al2O3-gehalte van minder dan 0,01%. Hoogzuiver kwartszand wordt veel gebruikt in elektrische lichtbronnen, glasvezelcommunicatie, zonnecellen, halfgeleider-geïntegreerde schakelingen, precisie-optische instrumenten, medische apparatuur, de ruimtevaart en andere hightechindustrieën.
Microsilica
Siliciummicropoeder is een niet-giftig, geurloos en milieuvriendelijk siliciumdioxidepoeder, gemaakt van kristallijn kwarts, gesmolten kwarts en andere grondstoffen door middel van malen, nauwkeurig sorteren, verwijdering van onzuiverheden, sferoidisatie bij hoge temperaturen en andere processen. Het is een anorganisch, niet-metallisch materiaal met uitstekende eigenschappen zoals een hoge hittebestendigheid, hoge isolatiewaarde, een lage lineaire uitzettingscoëfficiënt en een goede warmtegeleiding.
Gesmolten kwartszand
Gesmolten kwartszand is amorf (in glasachtige toestand) SiO₂. Het is een vorm van glas met permeabiliteit en een langwerpige, ongeordende atoomstructuur. Door de driedimensionale structuur wordt de temperatuurbestendigheid en de lage thermische uitzettingscoëfficiënt verbeterd. De geselecteerde hoogwaardige silicagrondstof SiO₂ (>99%) wordt gesmolten in een elektrische vlamboogoven of weerstandsoven bij een smelttemperatuur van 1695-1720 °C. Vanwege de hoge viscositeit van gesmolten SiO₂, die 10⁷ Pa·s bedraagt bij 1900 °C, kan het niet door gieten worden gevormd. Na afkoeling wordt het glaslichaam verder verwerkt door middel van magnetische scheiding, verwijdering van onzuiverheden en zeven, om korrelig gesmolten kwartszand met verschillende specificaties en toepassingen te produceren.
Gesmolten kwartszand heeft als voordelen een goede thermische stabiliteit, hoge zuiverheid, stabiele chemische eigenschappen, een uniforme deeltjesverdeling en een thermische uitzettingscoëfficiënt die bijna nul is. Het kan worden gebruikt als vulmiddel in de chemische industrie, bijvoorbeeld voor coatings, en is tevens de belangrijkste grondstof voor epoxyharsgieten, elektronische afdichtingsmaterialen, gietmaterialen, vuurvaste materialen, keramisch glas en andere industrieën.
03 Kwartszand voor diverse doeleinden
Zand met een laag ijzergehalte voor fotovoltaïsch glas (magnetische trommel, magnetische scheider)
Fotovoltaïsch glas wordt over het algemeen gebruikt als behuizingspaneel voor fotovoltaïsche modules, dat direct in contact staat met de buitenomgeving. De weerbestendigheid, sterkte, lichtdoorlatendheid en andere eigenschappen spelen een cruciale rol in de levensduur en het rendement van de energieopwekking op lange termijn van fotovoltaïsche modules. Het ijzerion in kwartszand is gemakkelijk te verkleuren. Om de hoge lichtdoorlatendheid van het glas te garanderen, moet het ijzergehalte van fotovoltaïsch glas lager zijn dan dat van gewoon glas. Daarom moet er gebruik worden gemaakt van kwartszand met een laag ijzergehalte, een hoge siliciumzuiverheid en een laag gehalte aan onzuiverheden.
Hoogzuiver kwartszand voor fotovoltaïsche toepassingen
Zonne-energieopwekking is de meest gewilde vorm van zonne-energiebenutting geworden, en hoogzuiver kwartszand speelt een belangrijke rol in de fotovoltaïsche industrie. Kwartscomponenten die in de fotovoltaïsche industrie worden gebruikt, omvatten keramische kwartskroezen voor de groei van siliciumblokken, evenals kwartsboten, kwartsovenbuizen en bootbeugels die worden gebruikt bij de diffusie- en oxidatieprocessen van de fotovoltaïsche productie, en het PECVD-proces. Kwartskroezen worden onderverdeeld in vierkante kwartskroezen voor de groei van polykristallijn silicium en ronde kwartskroezen voor de groei van monokristallijn silicium. Ze zijn verbruiksartikelen tijdens de groei van siliciumblokken en de meest gevraagde kwartscomponenten in de fotovoltaïsche industrie. De belangrijkste grondstof voor kwartskroezen is hoogzuiver kwartszand.
Plaatzand
Kwartssteen heeft de eigenschappen slijtvastheid, krasbestendigheid, hittebestendigheid, corrosiebestendigheid en duurzaamheid. Het is zeer flexibel en wordt veel gebruikt. Het is een referentieproduct in de geschiedenis van de ontwikkeling van kunstmatige bouwmaterialen. Het is ook geleidelijk aan een nieuwe favoriet geworden op de markt voor woninginrichting en is populair bij consumenten. Over het algemeen wordt 95% tot 99% kwartszand of kwartspoeder gebonden en gestold met hars, pigment en andere additieven, waardoor de kwaliteit van het kwartszand of kwartspoeder tot op zekere hoogte de prestaties van de kunstmatige kwartssteenplaat bepaalt.
Het kwartszandpoeder dat in de kwartsplatenindustrie wordt gebruikt, wordt over het algemeen gewonnen uit hoogwaardige kwartsaders en kwartsieterts door middel van breken, zeven, magnetische scheiding en andere processen. De kwaliteit van de grondstoffen heeft direct invloed op de kwaliteit van het kwarts. Over het algemeen wordt het kwarts dat voor kwartsstenen wordt gebruikt, onderverdeeld in fijn kwartszandpoeder (5-100 mesh, gebruikt als aggregaat; het aggregaat moet doorgaans een siliciumgehalte van ≥ 98% hebben) en grof kwartszand (320-2500 mesh, gebruikt als vulmiddel en wapening). Er zijn bepaalde eisen met betrekking tot hardheid, kleur, onzuiverheden, vochtgehalte, witheid, enzovoort.
Gieterijzand
Omdat kwarts een hoge vuurvastheid en hardheid heeft en de uitstekende technologische eigenschappen voldoen aan diverse basiseisen van gieterijproductie, kan het niet alleen worden gebruikt voor traditionele klei-zandvormen, maar ook voor geavanceerde vorm- en kernproductieprocessen zoals harszand en gecoat zand. Daarom wordt kwartszand veelvuldig gebruikt in de gieterijproductie.
Door water gewassen zandDit is het ruwe zand voor het gieten, nadat natuurlijk silicazand is gewassen en gezeefd.
Schrobben van zand: een soort ruw zand voor het gieten. Het natuurlijke silicazand is geschrobd, gewassen, gezeefd en gedroogd, en het moddergehalte is minder dan 0,5%.
Droog zandHet droge zand met een lager watergehalte en minder onzuiverheden wordt geproduceerd door schoon, diep grondwater als waterbron te gebruiken, na driemaal ontkalken en zesmaal schrobben, en vervolgens te drogen bij 300 ℃ – 450 ℃. Het wordt hoofdzakelijk gebruikt voor de productie van hoogwaardig gecoat zand, maar ook in de chemische, coating-, slijp-, elektronica- en andere industrieën.
Gecoat zand: een laag harsfilm, aangebracht met fenolhars, wordt op het oppervlak van het schuurzand aangebracht.
Het silicazand dat voor het gieten wordt gebruikt, heeft een zuiverheid van 97,5% tot 99,6% (plus of minus 0,5%) en een Fe2O3-gehalte van <1%. Het zand is glad en schoon, met een slibgehalte van <0,2 tot 0,3%, een hoekcoëfficiënt van <1,35 tot 1,47 en een watergehalte van <6%.
Kwartszand voor andere doeleinden
Keramiek: het kwartszand dat gebruikt wordt voor de productie van keramiek heeft een SiO2-gehalte van meer dan 90%, een Fe2O3-gehalte van ongeveer 0,06-0,02% en een hittebestendigheid van 1750 ℃. De deeltjesgrootte varieert van 1 tot 0,005 mm.
Vuurvast materiaal: SiO2 ≥ 97,5%, Al2O3 ∈ 0,7~0,3%, Fe2O3 ∈ 0,4~0,1%, H2O ≤ 0,5%, bulkdichtheid 1,9~2,1 g/m³, bulkdichtheid van de bekleding 1,75~1,8 g/m³, deeltjesgrootte 5,1~0,021 mm.
Metallurgisch vakgebied:
① Schuurzand: het zand heeft een goede rondheid, geen scherpe randen of hoeken, de deeltjesgrootte is 0,8~1,5 mm, SiO2 > 98%, Al2O3 < 0,72%, Fe2O3 < 0,18%.
② Zandstralen: de chemische industrie gebruikt zandstralen vaak om roest te verwijderen. SiO2 > 99,6%, Al2O3 < 0,18%, Fe2O3 < 0,02%, deeltjesgrootte 50-70 mesh, bolvormige deeltjes, Mohs-hardheid 7.
Toepassingen als schuurmiddel: De kwaliteitseisen voor kwartszand dat als schuurmiddel wordt gebruikt, zijn SiO2 > 98%, Al2O3 < 0,94%, Fe2O3 < 0,24%, CaO < 0,26% en een deeltjesgrootte van 0,5 tot 0,8 mm.
Geplaatst op: 4 februari 2023