二氧化硅含量99%±的石英可用于哪些領(lǐng)域和行業(yè)
石英的工業(yè)應(yīng)用和價(jià)值與SiO2的純度有著密切的關(guān)系,,w(SiO2)99%±產(chǎn)品是我們大家非常熟悉的石英傳統(tǒng)工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域,,主要包括各種浮法玻璃,、日用玻璃(如玻璃杯,、酒瓶等),、玻璃纖維,、陶瓷,、鑄造(型砂和覆膜砂),、耐火材料,、冶金等;同時(shí)還包括金屬硅(工業(yè)硅),、石油壓裂支撐劑和3D打印砂等新的應(yīng)用領(lǐng)域,。
w(SiO2)99%±產(chǎn)品的特點(diǎn)是一般單價(jià)不高,單位質(zhì)量產(chǎn)品的附加值不大,,但其用量很大,,工業(yè)產(chǎn)值十分可觀(guān)。
例如,,據(jù)市場(chǎng)調(diào)查分析資料,,僅四川玻璃工業(yè)對(duì)石英砂需求為600萬(wàn)t/a,而我國(guó)日用玻璃制品(玻璃器皿,、玻璃保溫容器,、玻璃包裝容器等)總產(chǎn)量已經(jīng)達(dá)到3000萬(wàn)t,工業(yè)總產(chǎn)值已經(jīng)達(dá)到2000多億元,。目前我國(guó)人均日用玻璃制品的消費(fèi)量還不足15kg,,而歐美國(guó)家的人均日用玻璃制品消費(fèi)量已達(dá)50kg,,說(shuō)明還有很大市場(chǎng)潛力。
再如,,鑄造用石英砂是用量最大的鑄造原砂,,是一種重要的造型礦物材料,廣泛用于鋼鐵和有色金屬的鑄造,。我國(guó)鑄件總產(chǎn)量已連續(xù)多年位居世界首位,。據(jù)統(tǒng)計(jì),每生產(chǎn)1t合格鑄件,,需要1~1.3t的石英砂,,全國(guó)每年消耗的新砂在2000萬(wàn)t以上。
值得一提的是,,在目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上w(SiO2)99%±的石英砂產(chǎn)品中,,根據(jù)其TFe含量有w(TFe)≦0.08%的普砂,w(TFe)≦0.05%的精砂,,以及w(TFe)≦0.01%的低鐵石英砂等品種,,而它們所對(duì)應(yīng)的價(jià)格范圍相差好幾倍。
其中,,低鐵石英砂是近年來(lái)用量增長(zhǎng)較快的品種,,主要用于生產(chǎn)超白玻璃和五糧液水晶瓶等。超白玻璃一種透明度很高的玻璃,,在光伏新能源產(chǎn)業(yè)和特殊裝飾等方面有廣泛應(yīng)用,。
目前,,我國(guó)金屬硅的產(chǎn)能世界第一,。石英的另一個(gè)新用途是用于硅產(chǎn)業(yè)所需金屬硅生產(chǎn)。戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)所需要的多晶硅和單晶硅就是以金屬硅為原料進(jìn)一步提純加工得到的,。金屬硅是石英和焦炭的冶煉產(chǎn)品,,主要成分Si含量在98%左右(近年來(lái)w(Si)99.99%的也在金屬硅之列),其余雜質(zhì)為鐵,、鋁,、鈣等。據(jù)了解,,金屬硅對(duì)石英礦物原料的純度要求并不高(w(SiO2)>99.2%,,w(TFe)<0.5%),但對(duì)石英原料塊度和高溫防爆性還有一定要求,。
對(duì)于石英傳統(tǒng)工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域,,前人做了大量研究工作,成果多,,技術(shù)比較成熟,。但是,,對(duì)于石英的新應(yīng)用領(lǐng)域,如何采用礦物資源豐富的普通原料,,加工制備性?xún)r(jià)比更優(yōu),、附加值更高、環(huán)境污染小的低鐵石英砂,,仍然有許多工作要做,。
來(lái)源:汪靈.石英的礦床工業(yè)類(lèi)型與應(yīng)用特點(diǎn)[J].礦產(chǎn)保護(hù)與利用,2019,39(06):39-47.