Pasir kuarza adalah industri utama galian. Ia digunakan secara meluas dalam rawatan air. Ia juga digunakan dalam kaca, seramik, dan metalurgi. Ia juga digunakan dalam pengisi, bahan superhard, bahan kimia, dan petroleum. Ia digunakan dalam gentian kaca, papan kalsium silikat, dan fotovoltaik. Ia juga digunakan dalam semikonduktor, pencahayaan, gentian optik, aeroangkasa, dan optik.
Antaranya ialah fotovoltaik, semikonduktor, pencahayaan, kabel gentian optik, aeroangkasa, dan optik. Ini adalah bidang mewah. Bahan mentah terutamanya pasir kuarza ketulenan tinggi dan ketulenan ultra tinggi.
Negara saya mempunyai banyak kuarza. Tetapi, kami terutamanya menggunakannya dalam bidang tradisional seperti kaca, pinggan dan pengisi. Bekalan dan permintaan untuk kuarza biasa adalah seimbang. Permintaan lebih tinggi sedikit. Kuarza berkualiti tinggi dan juga agak tulen boleh berdikari. Industri-industri ini adalah strategik. Ia termasuk fotovoltaik, semikonduktor, dan sumber cahaya. Mereka masih perlu mengimport banyak pasir kuarza yang sangat tulen. Ia adalah kedua-dua ketulenan tinggi dan ketulenan ultra-tinggi.
Kawasan aplikasi tradisional pasir kuarza
Industri rawatan air
Pasir kuarza adalah bahan penapis yang terawal. Ia juga paling banyak digunakan untuk rawatan air sisa. Pasir kuarza digunakan terutamanya sebagai medium penapis dalam industri rawatan air. Ia boleh menapis kekotoran bukan organik dan organik daripada telaga air. Ia juga bagus untuk menghentikan bahan pencemar.
Saiz dan ketebalan zarah pasir kuarza adalah penting. Mereka sangat menjejaskan kualiti penapisan. Pasir kuarza biasa sesuai untuk kebanyakan tujuan penapisan air. Tetapi, dalam loji kuasa, pasir kuarza yang digunakan adalah sangat halus dan disucikan. Ia mestilah putih tulen, bebas habuk dan kuat. Penapis pasir kuarza telah diubah suai untuk air sisa yang lebih sukar dirawat. Ini meningkatkan penapisannya.
kaca
Silikon dioksida adalah struktur utama kaca. Ia memastikan kaca mempunyai kekuatan tinggi dan kestabilan yang baik. Jadi, pasir kuarza adalah mineral perindustrian yang paling penting. Ia adalah bahan mentah dalam industri kaca. Ini termasuk kaca rata, kaca harian, kaca ultra-putih, kaca fotovoltaik dan kaca kuarza.
Pasir kuarza untuk gelas silikat membentuk lebih 40% daripada semua pasir kuarza. Pasir untuk kaca rata membentuk kira-kira 20%. Produk kaca yang berbeza mempunyai keperluan yang berbeza untuk komposisi pasir kuarza.
Tuangan Mekanikal
Pasir silika (pasir kuarza) adalah pasir faundri yang paling banyak digunakan dan paling banyak. Pasir silika faundri ialah zarah tahan haba. Ia diperbuat daripada kuarza (SiO2) dan bersaiz 0.020mm-3.350mm. Pasir silika terdapat dalam dua jenis. Terdapat pasir silika secara semula jadi, seperti pasir yang dibasuh, digosok, dan pasir terpilih. Dan ada pasir silika tiruan.
Orang ramai terutamanya menggunakan pasir silika semula jadi untuk membentuk pasir dan pasir teras. Mereka menggunakannya untuk aloi bukan ferus, besi, dan tuangan keluli kecil hingga sederhana. Kami terutamanya menggunakan pasir silika semulajadi terpilih. Kami menggunakannya untuk membuat pelbagai acuan dan teras. Pasir ini menggunakan bahan organik sebagai pengikat. Pasir silika tiruan digunakan terutamanya untuk membentuk pasir dan pasir teras tuangan keluli.
Batu kuarza tiruan
Batu kuarza tiruan diperbuat daripada batu kuarza semula jadi. Ini termasuk pasir, serbuk dan bahan bukan organik lain. Bahan-bahan ini kebanyakannya daripada silikon dioksida. Mereka adalah bahan mentah utama. Polimer atau simen molekul tinggi, atau campuran kedua-duanya, adalah bahan ikatan. Ia dipanggil batu kuarza atau batu kuarza tiruan. Orang biasanya memanggilnya sebagai kuarza. Ia adalah batu buatan manusia yang digunakan untuk hiasan.
Batu kuarza tiruan ialah pasir kuarza asli 90%. Selebihnya terdiri daripada pewarna, resin, dan bahan tambahan lain. Mereka adalah untuk melaraskan ikatan dan pengawetan. Tiada piawaian bersatu untuk keperluan bahan mentah kuarza. Selagi ia adalah bijih kuarza, ia boleh digunakan untuk batu kuarza tiruan. Ini termasuk kuarza urat, kuarza pasir, kuarza terluluhawa, dan lain-lain. Pada masa ini, kuarza urat adalah bahan utama di pasaran.
Industri Metalurgi
Dalam metalurgi, kuarza boleh membuat bahan refraktori, dipanggil bata silikon. Ia juga boleh mencium aloi silikon. Ini termasuk ferosilikon, mangan silikon dan kromium silikon. Ia juga boleh digunakan sebagai fluks. Kuarza mempunyai banyak silikon dioksida. Ia boleh digunakan untuk membuat silikon perindustrian. Jadi, silika (kuarza) untuk metalurgi boleh dibelah dengan sengaja. Ia boleh dibahagikan kepada silika untuk bahan refraktori. Juga, silika untuk ferroaloi dan silikon industri. Kandungan SiO2 bagi silika ferrosilikon peleburan adalah melebihi 97%. Ia mesti mampu menahan letupan suhu tinggi dengan berkesan.
Seramik
Kuarza adalah salah satu bahan mentah utama untuk pengeluaran seramik. Ia adalah penting dalam kosong seramik dan sayu. Ini termasuk seramik kegunaan harian dan porselin silika tinggi. Penggunaan maksimum kuarza dalam kosong dan kaca seramik ialah 40%. Secara amnya, ia diperoleh secara tempatan, dan pasir kuarza komersial jarang digunakan. Glaze berwarna memerlukan beberapa bahan asas. Mereka memerlukan ini kerana formula mempunyai keperluan yang ketat. Satu bahan yang diperlukan ialah pasir kuarza. Ia mesti mempunyai komposisi tulen. Jadi, orang ramai biasanya menggunakan pasir kuarza dalam sayu seramik dan kosong. Keperluan ini mempunyai standard yang lebih tinggi. Penggunaan pasir kuarza dalam sayu ialah 10% hingga 30%.
Industri seramik menggunakan bahan mentah biasa. Mereka termasuk kuarza urat, kuarzit, kuarza serbuk, dan lain-lain. Dalam seramik, tahap ketulenan kuarza, besi, dan titanium adalah kunci. Begitu juga dengan saiz Zarah dan bentuk.
Pengisi berfungsi
Pasir kuarza dikisar menjadi serbuk mikro silikon. Ia boleh mengisi laminat berpakaian tembaga. Ia juga digunakan dalam sebatian pengacuan epoksi. Ia dalam penebat, getah, plastik, salutan, pelekat, kosmetik dan banyak lagi.
Sebagai contoh, industri EMC adalah pasaran utama untuk mikrosfera silikon. Ini adalah pasaran aplikasi tradisional. Pengisi EMC terutamanya menggunakan serbuk mikro silikon, dengan jumlah pengisian 60% hingga 90%. Pada masa ini, kadar pengisian tertinggi serbuk mikro silikon sfera dalam sebatian pengacuan epoksi (EMC) adalah melebihi 90%. Ia adalah yang tertinggi di dunia.
Bahan superhard
Kini, negara saya mengeluarkan silikon karbida secara industri. Ia datang dalam dua jenis: hitam dan hijau. Karbida silikon hitam diperbuat daripada pasir kuarza dan kok petroleum. Ia juga menggunakan silika berkualiti tinggi sebagai bahan mentah utama. Ia dilebur pada suhu tinggi dalam relau rintangan. Karbida silikon hijau diperbuat daripada kok petroleum dan silika berkualiti tinggi. Garam ditambah sebagai bahan tambahan. Ia dilebur pada suhu tinggi dalam relau rintangan.
Industri kimia
Dalam kimia pemprosesan produk, pasir kuarza adalah bahan mentah utama. Ia digunakan untuk membuat kalium silikat dan natrium silikat. Ia juga digunakan untuk membuat pelbagai bentuk silikon dioksida. Natrium silikat juga dikenali sebagai kaca air. Ia adalah silikat larut yang dibuat dengan mencampurkan pasir dan alkali dalam perkadaran tertentu. Kemudian, ia cair pada suhu yang tinggi. Pada masa ini, natrium silikat adalah produk utama siri silikon. Keluarannya adalah lebih daripada 90% daripada semua silikat larut. Natrium silikat adalah silikat bukan organik utama. Ia adalah bahan kimia mentah yang penting untuk semua industri, ia cair.
Natrium silikat memerlukan pasir kuarza yang sangat tulen. Ia mestilah sekurang-kurangnya memenuhi piawaian pasir gred kaca bekas. Sebagai contoh, ia mesti mempunyai kurang daripada 0.03% besi (Fe2O3) dan mineral berat kurang daripada 5×10-6. Tetapi, ia mempunyai had yang ketat untuk Al2O3 dan CaO. Ia mestilah kurang daripada 0.1%. Dalam sesetengah kes, keperluan adalah lebih tinggi dan kandungannya adalah antara 0.01% dan 0.02%.
Industri Minyak
Kini, industri minyak kebanyakannya menggunakan pasir kuarza asli. Ia juga menggunakan seramik tiruan dan proppan bersalut. Pasir kuarza membentuk 80%, tapak seram 10% dan resin bersalut 10%.
Kini, PetroChina terutamanya menggunakan proppan pasir kuarza. Pada 2022, syarikat itu menggunakan 8.34 juta tan proppants. Pasir kuarza menyumbang 7.14 juta tan, atau 85.6%. Antaranya, bahagian pasir kuarza dalam gas syal cetek di bawah 3,500 meter meningkat daripada 34% kepada 75%. Minyak syal Daqing Gulong dan Xinjiang hampir 100% pasir kuarza.
Gentian kaca
Gentian kaca diperbuat daripada bahan bukan organik. Bahan-bahan ini termasuk pyrophyllite, pasir kuarza, batu kapur, dolomit, colemanite, boraksit, dan mineral lain. Bahan mentah kimia, seperti asid borik dan abu soda, juga digunakan. Ia digunakan secara meluas dalam bahan untuk pembinaan dan elektronik. Juga, dalam kereta api, bahan kimia, kereta, kapal terbang, dan kuasa angin. Ia digunakan untuk penapis, kejuruteraan alam sekitar dan marin, dan banyak lagi.
Kos membuat gentian kaca ialah 21.7% bahan mentah. Bahan-bahan ini termasuk pyrophyllite, pasir kuarza, dan batu kapur. Pyrophyllite adalah kira-kira satu pertiga daripada jumlah ini. Pasir kuarza dan batu kapur bersama-sama juga merupakan bahagian penting.
Papan kalsium silikat
Papan kalsium silikat ialah papan binaan bukan organik. Ia mempunyai kekuatan yang tinggi dan sangat stabil. Ia diperbuat daripada silika, kalsium, dan serat. Mereka adalah bahan mentah utama. Mereka dibentuk menjadi buburan, dipadatkan ke dalam papak, dan kemudian diautoklaf. Ia boleh digunakan secara meluas untuk hiasan penebat haba dinding. Ini termasuk di dalam dan di luar rumah. Ia termasuk siling, sekatan kabin, papan iklan dan banyak lagi. Pasir kuarza adalah bahan mentah utama untuk produk kalsium silikat. Ia membentuk 40% daripada bahan mentah untuk papan kalsium silikat.
Medan aplikasi atasan pasir kuarza
Industri Fotovoltaik
Dalam industri fotovoltaik, pasir kuarza tulen digunakan terutamanya untuk produk kuarza. Ini termasuk tiub resapan, pembawa, dan pijar arka. Mereka adalah untuk membuat sel solar silikon polihablur dan monohabluran.
Harga terkini untuk pijar kuarza domestik ialah: pasir luar, 50,000 yuan/tan; pasir tengah, 100,000-120,000 yuan/tan; dan pasir dalam, 190,000-220,000 yuan/tan. Sebut harga terkini untuk pasir import ialah 600,000 yuan/tan.
Penarikan silikon kristal tunggal mempunyai keperluan ketat pada kandungan kekotoran logam dalam pasir kuarza. Pisau kuarza diperbuat daripada pasir kuarza ketulenan tinggi. Mereka mempunyai rintangan haba yang baik. Kedua-dua cawan kuarza dan silikon kristal adalah bahan silika. Dalam proses penapisan suhu tinggi kristal silikon, mangkuk pijar boleh mengelakkan pencemaran kristal silikon.
Medan semikonduktor
Dalam semikonduktor, mereka terutamanya menggunakan pasir kuarza ketulenan tinggi. Mereka menggunakannya untuk membuat tiub kuarza standard, rod dan mangkuk pijar. Ia juga digunakan untuk membuat tiub kuarza gred semikonduktor ketulenan ultra tinggi dan rod.
Pasir digunakan untuk semikonduktor. Ia mempunyai ketulenan yang tinggi dan terutamanya diimport. Harganya kira-kira 1 juta yuan/tan.
Pasir kuarza gred semikonduktor, ketulenan tinggi memerlukan logam besi dan alkali yang rendah. Ini adalah ciri utamanya. Pasir kuarza mempunyai taburan saiz zarah pekat dan kandungan hidroksil yang rendah. Pasir kuarza jenis ini membuat kaca kuarza. Kaca yang dibuatnya mempunyai sedikit kecacatan. Ini termasuk gelembung, garisan gas dan garis warna.
Industri Pencahayaan
Kaca kuarza menghantar cahaya dengan baik. Ia menghantar cahaya ultraungu, boleh dilihat dan inframerah (160nm~4500nm). Ia adalah bahan mentah utama untuk pencahayaan perindustrian. Lampu elektrik biasanya menghasilkan pelepasan gas yang sengit. Jadi, permukaan bahan mentol mesti menahan haba dan tekanan yang tinggi. Untuk memastikan kualiti tiub lampu, cangkang mentol biasanya menggunakan tiub kuarza. Produk khusus termasuk lampu halogen dan lampu HID. Ia juga termasuk lampu automotif dan produk pencahayaan lain. Ia juga termasuk lampu pemanasan inframerah. Mereka mempunyai lampu pensterilan ultraviolet dan lampu khas lain.
IOTA6, IOTASTD dan IOTACG ialah siri pasir kuarza ketulenan tinggi. Mereka berasal dari Sibelco (dahulu Unimin) di Amerika Syarikat. Mereka adalah bahan mentah utama untuk membuat peralatan pencahayaan. Peralatan ini digunakan untuk menghasilkan lampu xenon automotif. Ia juga membuat lampu halogen, lampu nyahcas gas berintensiti tinggi dan lampu berprestasi ultra tinggi.
Kabel Gentian Optik
Pasirnya sangat tulen. Ia digunakan terutamanya dalam komunikasi optik. Ia digunakan untuk membuat prabentuk dan bahan untuk gentian optik. Harga pasir ketulenan tinggi untuk pengeluaran gentian optik adalah antara 45,000-55,000 yuan/tan.
Prabentuk gentian optik ialah bahan mentah teras untuk pembuatan kabel gentian optik. Mereka adalah "permata mahkota" industri gentian optik. Ia adalah 70% daripada nilainya. Lengan kuarza ketulenan tinggi ialah bahan kulit luar yang penting untuk prabentuk gentian optik. Batang sasaran kuarza, batang ekor, dll. ialah bahan sokongan untuk lukisan gentian. Batang teras dan lengan kuarza mempunyai keperluan yang ketat. Ini adalah untuk parameter teknikal seperti ketulenan bahan dan kandungan hidroksil.
Aeroangkasa
Institut Penyelidikan Sains Bahan Binaan China membangunkan kaca kuarza yang menentang sinaran. Mereka juga membuat kaca kuarza ketulenan tinggi. Kaca mempunyai sifat optik tertentu. Ia menentang sinaran sinar kosmik dan kejutan haba. Ia telah menjadi komponen optik yang tidak boleh ditukar ganti. Ia digunakan dalam sensor suria untuk sistem kawalan sikap kapal angkasa. Pasir kuarza ketulenan tinggi kini menjadi bahan mentah utama. Ia menggantikan bijih kristal dan digunakan untuk mencairkan kaca kuarza.
Gentian kuarza ialah gentian bukan organik. Ia diperbuat daripada pasir kuarza tulen melalui proses khas. Ia digunakan secara meluas dalam peluru berpandu, kapal terbang, dan satelit. Radar, antena kapal perang dan tingkap elektromagnet juga dilindungi. Ini adalah untuk mencegah gangguan dan anti-gangguan. Ia juga digunakan dalam bahan teknologi siluman untuk pesawat, kapal perang, dan kapal selam.
Medan optik
Kaca kuarza dibuat melalui peleburan elektrik dan penapisan gas. Ia menggunakan pasir kuarza ketulenan tinggi sebagai bahan mentahnya.
Kaca kuarza adalah komponen penting dalam instrumen optik. Kaca kuarza lutsinar mempunyai sifat optik yang baik dan indeks biasan yang rendah. Ia boleh memenuhi mana-mana jalur penghantaran cahaya dalam julat 185-3500mμ. Oleh itu, ia boleh digunakan untuk tujuan telus ultraviolet dan inframerah. Ini untuk alat optik. Produk utama ialah pembuatan spektrograf, kamera inframerah, prisma, dan kanta. Pada masa yang sama, kaca kuarza mempunyai kestabilan haba yang kuat, dengan nilai antara 800 ~ 1000 ℃. Kaca kuarza juga digunakan dalam fotografi altitud tinggi. Ini adalah untuk tingkap mengintip suhu tinggi, pencari jarak dan teleskop.
