การแปรรูปและการใช้ผงควอตซ์

แร่ควอทซ์ที่ขุดได้จากเหมืองจะถูกแปรรูป และผลิตภัณฑ์ที่มีความละเอียดน้อยกว่า 120 เมชจะกลายเป็นทรายควอทซ์ และผลิตภัณฑ์ที่มีความละเอียดมากกว่า 120 เมชจะเรียกว่าผงควอทซ์ ไม่ต้องใช้การเจียรเชิงกลเพื่อให้ได้ผงควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงเป็นพิเศษ ซึ่งเรียกว่าผงควอตซ์ ซึ่งแตกต่างจากควอตซ์แบบหลอดเลือดดำและควอทไซต์

คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของผงควอตซ์

• สัณฐานวิทยาของอนุภาคและองค์ประกอบขนาดอนุภาค

รูปร่างอนุภาคควอตซ์แบบผง: รูปทรงหลายเหลี่ยมหกเหลี่ยมเกือบเท่ากันหมด เนื่องจากผลกระทบของสภาพดินฟ้าอากาศและการชะล้าง หลุมการละลายที่มีองศาต่างกันจึงเกิดขึ้นบนพื้นผิวของอนุภาค การกัดกร่อนจากการกัดกร่อนทำให้อนุภาคมีลักษณะเป็นทรงกลมสูง (แกนทั้งสามเกือบเท่ากัน) และความกลมต่ำ (มีขอบ) ซึ่งเรียกว่าอนุภาค “กึ่งทรงกลม”

การกระจายขนาดอนุภาคของผงควอตซ์ค่อนข้างแคบ ขนาดอนุภาคหลักของ 400 ผลิตภัณฑ์ตาข่ายมีการกระจายในช่วง5-20μmเนื้อหามากกว่า 70% ขนาดอนุภาคมัธยฐานอยู่ที่ประมาณ14μmและขนาดอนุภาคเป็นปกติ

• องค์ประกอบแร่และองค์ประกอบทางเคมี

องค์ประกอบของผงควอตซ์: ผลึกไมโครคริสตัลลีน สิ่งเจือปนจำนวนเล็กน้อย เช่น ดินขาว ไมกา และเศษพืช
องค์ประกอบทางเคมีของผงควอตซ์: SiO₂, Fe₂O₃, Al₂O₃, CaO, MgO, K₂O, Na₂O, TiO₂ เป็นต้น ผลการวิเคราะห์สเปกตรัมแสดงว่าผงควอตซ์ไม่มีองค์ประกอบ Cu, Mn และสารพิษ และธาตุอื่น ๆ อยู่ใกล้กับหรือต่ำกว่าขีดจำกัดการตรวจจับ

• คุณสมบัติทางเคมีกายภาพ

ผงควอตซ์: สีขาว, ผงสีขาวอ่อน, Baidu 50% ~ 75%, ความสว่าง 60% ~ 80%; ผงแห้งมีการกระจายตัวที่ดี ไม่จับตัวเป็นก้อน และมือก็รู้สึกดีและเรียบเนียน ความหนาแน่น: 2.55~2.65g/cm³ ความหนาแน่น 1.96g/ml ปริมาณตะกอน 0.6~0.9mg/g ความแข็ง Mohs 7 ดัชนีหักเห 1.544
ค่า PH คือ 6.3 จุด isoelectric คือค่า PH 2~3.7 และพื้นผิวมีประจุลบในสารละลายของค่า PH>3.7 อุณหภูมิความคงตัวทางความร้อนของผงควอตซ์คือ 573 ℃ จุดหลอมเหลวคือ 1730 ℃ และมีฉนวนไฟฟ้าที่ดีเยี่ยมและคุณสมบัติทางเคมี ความเฉื่อยและทนต่อการกัดกร่อนของกรดได้ดี

กลไกการทำให้เป็นแร่ของ Fine Quartz

• ลักษณะทางธรณีวิทยาของเงินฝาก

มีลักษณะเป็นตะกอนและตะกอนผุกร่อน ตัวแร่มีรูปร่างคล้ายกับตะกอนที่ทุพพลภาพทั่วไป ตัวแร่มีลักษณะเป็น “หมวก” ธรรมดา เป็นชั้น เป็นชั้น หรือคล้ายเข็มขัด

• สภาพทางธรณีวิทยาของการทำให้เป็นแร่

เงินฝากส่วนใหญ่มีอยู่ในชั้น Upper Paleozoic Devonian, Carboniferous และ Permian การสร้างแร่ควอทซ์ชั้นดีนั้นสัมพันธ์กับการควบคุมการก่อตัวของหินคาร์บอเนต เช่นเดียวกับหินตะกอนและแร่ควอทซ์ที่มีแคลเซียมสูง ควอตซ์ละเอียดเป็นตะกอนประเภทเปลือกโลกที่ผุกร่อน เกิดจากขั้นบันไดที่ผุกร่อนของหินแม่

ลักษณะและการปรับเปลี่ยนของผงควอตซ์

พื้นผิวแร่มีกลุ่มหน้าที่ปฏิกิริยาของพื้นผิวเนื่องจากพันธะห้อยต่องแต่งซึ่งเรียกว่า “ตำแหน่งพื้นผิว”

ผลกระทบของส่วนต่อประสานระหว่างน้ำแร่: การเติบโตและการละลายของผลึกบนพื้นผิว การตกตะกอนที่พื้นผิว และปฏิกิริยาที่พื้นผิว ปฏิกิริยาพื้นผิวแร่: การดูดซับพื้นผิว ปฏิกิริยารีดิวซ์ออกซิเดชันและปฏิกิริยาเร่งปฏิกิริยานอกแหล่งกำเนิด ปฏิกิริยาที่พื้นผิวเหล่านี้ส่วนใหญ่ถูกกำหนดโดยปฏิกิริยาของพื้นผิวแร่และคุณสมบัติต่างๆ ของตัวกลางที่เป็นน้ำ ปฏิกิริยาที่พื้นผิวของแร่ธาตุมักเกี่ยวข้องกับคุณสมบัติของพื้นผิว เช่น องค์ประกอบของแร่ โครงสร้างพื้นผิว และภูมิประเทศขนาดเล็ก

การปรับเปลี่ยนผงควอตซ์: เปลี่ยนความเข้ากันได้ของสารตัวเติมกับโพลิเมอร์อินทรีย์ ลดความหนืดของระบบผสมสารตัวเติม-พอลิเมอร์ เพิ่มสารตัวเติม ปรับปรุงการแทรกซึมและการกระจายตัวของสารตัวเติมในโพลิเมอร์ ขจัดจุดความเสียหายทางเคมีและทางกล ปรับปรุง ผลิตภัณฑ์คุณสมบัติทางกายภาพและทางกล

วิธีการดัดแปลงผงควอตซ์: วิธีแห้งและวิธีเปียก กระบวนการแบบเปียกนั้นซับซ้อน มีค่าใช้จ่ายสูง และใช้ในเชิงอุตสาหกรรมน้อยกว่า กระบวนการดัดแปลง: ผงควอตซ์ → อุ่นและกวน → (การเตรียมตัวช่วยในการดัดแปลง →) ตัวช่วยดัดแปลง → การให้ความร้อนและการทำให้แห้ง → (การเตรียมสารจับคู่ →) สารจับคู่ไซเลน → การปรับพื้นผิว → การคัดกรองและการเสื่อมสภาพ → การดัดแปลง ควอตซ์สีชมพู

การแปรรูปและการใช้ผงควอตซ์

ควอตซ์ผงธรรมชาติโดยทั่วไปมีความบริสุทธิ์สูงและสิ่งสกปรกน้อย และสามารถใช้ได้โดยไม่ต้องเจียร มักใช้เป็นวัสดุซิลิเกตที่เป็นผงตามธรรมชาติ และใช้กันอย่างแพร่หลายในฉนวนไฟฟ้า กันน้ำและทนต่อการกัดกร่อน การหล่อการลงทุนที่มีความแม่นยำ และวัสดุก่อสร้างใหม่ ผงควอตซ์ยังถูกใช้เป็นสารตัวเติมอนินทรีย์ที่พบมากที่สุดสำหรับอีพอกซีเรซินในยาง พลาสติก และสารเพิ่มสี

ควอตซ์ผงสามารถใช้ในอุตสาหกรรมขัด อุตสาหกรรมแก้ว อุตสาหกรรมเซรามิก อุตสาหกรรมการผลิตสี อุตสาหกรรมยางและพลาสติก อุตสาหกรรมเคลือบ วัสดุทนไฟ วัสดุฉนวนแคลเซียมซิลิเกตพรุน ฯลฯ

ในอุตสาหกรรมการขัดถู สารกัดกร่อนซิลิกาธรรมชาติเป็นหนึ่งในวัสดุขัดที่ขาดไม่ได้ในการตัดเฉือนชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำในอุตสาหกรรมเครื่องจักร มีการใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการขัดและปูและการเจียรโดยตรงของชิ้นส่วนเครื่องจักรกลคุณภาพสูงต่างๆ

ในอุตสาหกรรมแก้ว กระจกแบนธรรมดาต้องการปริมาณ SiO₂ มากกว่า 96% ปริมาณ SiO₂ ของผงควอตซ์หลังจากการคัดเกรดการขจัดคราบสามารถเข้าถึง 98% สามารถใช้สำหรับการผลิตแก้วแบนได้โดยการกรองและนำผงเนื้อละเอียดออกเท่านั้น

ในอุตสาหกรรมเซรามิก อุตสาหกรรมสีและยา อุตสาหกรรมยางและพลาสติก ผลิตภัณฑ์ควอตซ์แบบผงสามารถใช้โดยตรงหลังจากผ่านการประมวลผลและการจัดหมวดหมู่ ควอตซ์แบบผงที่ใช้สำหรับเซรามิกทั่วไปจะต้องมีค่าที่สูงกว่า 98.5% และผงควอตซ์หลังจากการชะล้างเกือบจะเป็นไปตามข้อกำหนดเหล่านี้ ผลิตภัณฑ์บางชนิดที่ใช้ผงควอตซ์เป็นวัตถุดิบมีประสิทธิภาพเหนือกว่าผลิตภัณฑ์ที่ผลิตโดยใช้ผลึกควอตซ์เป็นวัตถุดิบ มันสามารถปรับปรุงความแข็งแรงและฉนวนของเซรามิกส์ตลอดจนความทนทานและความเรียบเนียนของสี นอกจากนี้ยังสามารถทำให้ผลิตภัณฑ์ยางสังเคราะห์และพลาสติกมีความทนทานต่อกรดและด่างสูง

นอกจากนี้ยังมีการใช้งานในด้านการเคลือบ เช่น การใช้ Modified Powdered Quartz ในสารเคลือบป้องกันเรดอนเพื่อทดแทนแคลเซียมหนักที่ใช้ในการเคลือบป้องกันเรดอนแบบดั้งเดิม ลดต้นทุนการผลิตสารเคลือบ และเพิ่มมูลค่าเพิ่มทางอุตสาหกรรมของผงควอตซ์

ขั้นตอนการเตรียมสารเคลือบต้านเรดอน

ผงควอตซ์ส่วนใหญ่จะใช้ในวัสดุทนไฟเพื่อผลิตอิฐซิลิกาความหนาแน่นสูงและโคลนทนไฟที่มีการควบคุม แร่ดิบของผงควอตซ์มีลักษณะของการกระจายขนาดอนุภาคกว้างและมีปริมาณซิลิกอนต่ำและอลูมินาต่ำ เป็นวัตถุดิบในอุดมคติสำหรับอิฐซิลิกาความหนาแน่นสูง จุดหลอมเหลวสูงถึง 170°C ซึ่งเหมาะสำหรับเตาหลอมแก้วที่มีอุณหภูมิหลอมเหลวสูงขึ้น ดินเหนียวทนไฟที่เตรียมด้วยผงควอตซ์มีความแข็งแรงทางความร้อนสูง สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการก่ออิฐของอิฐซิลิกาได้อย่างมาก ยืดอายุการใช้งานของตัวเตาหลอม และลดต้นทุนการก่ออิฐ

การหล่อแบบแม่นยำเรียกอีกอย่างว่าการหล่อการลงทุน ผงควอตซ์ส่วนใหญ่จะใช้เป็นสารตัวเติมสำหรับการเคลือบเพื่อการลงทุน สารเคลือบเพื่อการลงทุนเตรียมจากโซเดียมซิลิเกต สารลดแรงตึงผิว น้ำ และผงควอตซ์ ผงควอตซ์ส่วนใหญ่จะใช้เป็นวัสดุทนไฟในการเคลือบเพื่อการลงทุนและเพิ่มความเงางามของพื้นผิวการหล่อ ดังนั้นคุณภาพของผงควอตซ์ส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพของพื้นผิวของการหล่อและผลผลิตของการหล่อ

วัสดุฉนวนแคลเซียมซิลิเกตพรุนส่วนใหญ่สังเคราะห์โดยปฏิกิริยาเจลไฮโดรเทอร์มอลของวัตถุดิบที่เป็นซิลิกาและสารละลายปูนขาว มีความหนาแน่นของมวลเบา การนำความร้อนต่ำ อุณหภูมิในการทำงานสูง สูญเสียความร้อนต่ำ… มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านพลังงานไฟฟ้า ปิโตรเลียม ดินเคมี อุตสาหกรรมเบา การก่อสร้างและโลหะวิทยา และสาขาอื่นๆ วัตถุดิบที่ใช้กันทั่วไปมีปริมาณ SiO₂ต่ำ ฉนวนป้องกันความร้อนไม่ดี และควอตซ์หลอดเลือดดำมีราคาสูง ผงควอตซ์เป็นวัตถุดิบที่เหมาะสำหรับการสังเคราะห์แคลเซียมซิลิเกตที่มีรูพรุน

ที่มาของบทความ: China Powder Network