Valorisation à haute valeur ajoutée des fumées de micro-silice
La fumée de micro-silice est la poussière formée par les gaz Si et SiO générés lors de la production d’alliage de ferrosilicium et de silicium métallique dans le four à arc submergé, qui est oxydée avec l’air dans la cheminée et condensée rapidement, également connue sous le nom de fumée de silice (ou silice condensée). fumée). Avec le renforcement de la protection de l’environnement, la production de fumées de micro-silicium augmente d’année en année. S’il est directement rejeté ou déversé, il entraînera une pollution de l’environnement et un gaspillage des ressources. Par conséquent, comment approvisionner et utiliser ces énormes quantités de fumée de micro-silicium est devenu un problème urgent pour les entreprises de fusion de ferrosilicium. Le problème.
La fumée de microsilice est un sous-produit de la fusion du ferrosilicium et du silicium métallique. Il est largement utilisé dans les granulés métallurgiques, le béton spécial, le ciment spécial, les matériaux réfractaires, les produits chimiques et d’autres domaines en raison de ses propriétés excellentes et magiques.
1. Caractéristiques de la fumée de silice
La composition chimique principale de la fumée de micro-silice est SiO2, dans laquelle SiO2 existe principalement en phase non cristalline (ou SiO2 amorphe), avec une teneur de ≥80%, moins de composants d’impuretés, une surface spécifique de 20-28㎡/ g et une taille de particule inférieure à 10 μm Représentant plus de 80%, il a une activité chimique élevée, est facile à réagir avec les alcalis et présente les caractéristiques d’un poids léger, d’un caractère réfractaire élevé et d’une forte activité. Il est largement utilisé dans la construction, les matériaux réfractaires, la métallurgie, la céramique, l’industrie chimique et d’autres domaines.
2. Les dangers de la fumée de silice
La poussière de microsilice est une sorte de particules inhalables fines, légères et flottant facilement. S’il est déchargé directement, la poussière sera difficile à régler.
Flottant dans les airs, affectant gravement la santé humaine et le milieu environnant. Les particules de poussière de microsilice peuvent pénétrer directement dans les poumons après avoir été inhalées par le corps humain, provoquant un cancer du poumon et d’autres maladies liées à la poussière.
3. Utilisation à haute valeur ajoutée des fumées de micro-silice
D’une manière générale, plus le grade de SiO2 dans la fumée de silice est élevé, plus sa valeur ajoutée est élevée.
(1) Utilisé dans l’industrie du béton
Le béton mélangé avec de la fumée de silice présente les caractéristiques de haute résistance, de bonnes performances d’adhérence et de cohésion, et peut augmenter l’épaisseur du moulage. Dans les projets de conservation de l’eau et d’hydroélectricité tels que les ponts à longue portée et les plates-formes de forage pétrolier offshore, le béton dopé à la fumée de micro-silice peut améliorer son anti-infiltration, sa résistance à la corrosion et sa résistance à l’abrasion. Dans le processus de construction de routes, la fumée de micro-silice peut grandement améliorer la résistance initiale et la résistance à l’usure du béton.
(2) Comme adjuvant pour ciment
La fumée de microsilice est utilisée comme matériau de mélange pour la production de ciment spécial. Le ciment spécial mélangé avec de la fumée de silice peut être transformé en béton dense dont la résistance est 2 à 3 fois supérieure à celle du béton ordinaire. Il a une bonne résistance à l’usure, à la corrosion, à l’imperméabilité, à l’isolation, au gel et aux ions chlorure. blocage des performances, etc.
(3) Utilisé dans l’industrie réfractaire
La poussière de micro-silice possède d’excellentes propriétés telles qu’un haut degré de réfractarité et est largement utilisée dans l’industrie réfractaire. Il est principalement utilisé pour préparer des céramiques à haute température, des matériaux de poche, des matériaux résistants à l’usure à haute température, des briques respirantes et des bétons réfractaires.
(4) Granulés métallurgiques
Dans l’industrie métallurgique, la plupart des entreprises utilisent des fumées de micro-silicium comme matériau de retour. L’utilisation de granulés mélangés de fumée de silice et de micro-silice comme matière première pour la réduction au four électrique et la fusion du silicium peut atteindre un taux de récupération de silicium normal et une consommation d’énergie constante par unité de produit. Mouiller la fumée de silice avec de l’eau et faire une pastille pour former une pastille d’environ 4 cm, qui peut être directement réduite et fondue dans un four électrique sans torréfaction ni séchage. Les granulés peuvent également être frittés à haute température, il n’y a pas de problèmes tels que l’éclatement pendant le processus de frittage et le minerai fritté produit a une résistance élevée.
(5) Préparation de nano-silice (nano-SiO2)
(6) Préparation du silicium métallique
(7) Préparation d’un adsorbant haute performance
(8) Préparation du matériau de gel
Étant donné que la fumée de micro-silice peut être calcinée à haute température ou dissoute dans un alcali pour préparer du verre soluble, peu importe si la fumée de micro-silice ou le verre soluble est utilisé comme source de silicium pour préparer l’aérogel de silice, utilisation à haute valeur ajoutée de la micro-silice des fumées peuvent être réalisées. L’aérogel de silice préparé à partir de fumée de silicium présente une porosité élevée, une résistance élevée, une faible densité, de bonnes performances d’isolation thermique et des caractéristiques non toxiques. Il devrait être largement utilisé dans l’aérospatiale, la construction, la médecine et d’autres industries.