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高纯超细石英粉的化学物理特性是什么?

2019-12-03

高纯超细石英粉的化学物理特性是什么?

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贵州石英砂到底对我们的生活有什么作用呢?

在我的生活当中有很多材料是我们从来都没有见到过的,有一些在我们生活中有很大的作用,但是我们对其却根本不是很了解,今天为大家介绍的石英砂在我的生活中也是这样一种物质,它是一种非金属的矿物质,不但拥有坚硬,耐磨的化学稳定程度,而且在我们的生活中应用十分广泛那么石英砂到底在我们生活当中有什么样的作用呢?

其实稍微了解一下我们就可以发现,石英砂是一种非常重要的工业矿物原料,但是它不是一种化学危险品,在我们生活当中向玻璃铸造陶瓷以及防火材料,这些都需要用到石英砂,身上还有一种名字叫硅石,因为它的耐火性能好,所以在工业上还会根据它的耐火性能将它分为普通石英砂、精制石英砂、高纯石英砂,熔融石英砂以及硅微粉。那么到底是通过什么样的参考程度来进行这样的分类呢?其实我们从外观就可以看得出来,这几种分类的不同,普通石英砂的外观比较粗糙,越往后他会越细致,到了高纯石英砂的时候基本上就已经成为粉状物了。

除了上面说到他会在制作玻璃或者是一些防火材料需要用到的时候,在一些我们大家都不是很了解的领域也拥有广泛的应用,其中包括航空航天,电子以及机械,当然大家非常熟悉的IT行业也广泛地应用到了石英砂。而需要使用石英砂的原材料制作的产品有,平板玻璃玻璃制品等等、陶瓷的配料和釉料、一些水泥的标准砂都需要用到。而在航天以及电子方面的使用,都是比较广泛的。

石英埚是利用高纯石英砂经过熔制而成,石英埚实际上已经成为SiO2 含量极高、Fe2O3 等杂质含量极低的非晶态SiO2,具有热膨胀系数小、抗热振稳定性强、透明度高等优点。在生产过程中每生产1 吨石英埚要有0.25 吨的废石英埚。因此,综合利用这些石英埚废料制备高附加值的产品不仅可以解决企业污染难题,而且可以创造较高的经济价值。

发明内容本发明针对现有技术存在的问题,提出了一种以废旧石英埚制备高纯超细石英粉的方法,以实现石英埚废料的回收再利用之目的。

本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的。本发明提出了一种以废旧石英埚制备高纯超细石英粉的方法,其特征在于,步骤如下:

(1) 破碎:采用废旧石英埚为原料,粉碎后得粒径为1 30mm 的块料;

(2) 酸洗:利用加超声波发生器的酸洗装置对块料进行酸洗除杂,超声波频率为35 50Hz,超声波功率为600 700W,采用草酸与盐酸的二元混合酸或者氢氟酸、草酸与硝酸的三元混合酸;二元混合酸中草酸与盐酸的比重为1 1 3,三元混合酸中氢氟酸、草酸与硝酸的比重为1 1 5 1 ;块料与混合酸的重量比为1 1 5 ;具体过程为:在室温下,利用混合酸溶液浸泡块料10 100h,中间搅拌3 5 次,然后在超声场中处理50 100min,流走表面溶液;

(3) 水洗:采用纯净水将酸洗后的块料进行超声清洗3 5 次,超声频率为10 20Hz,超声功率为100 200W,洗涤至中性;

(4) 烘干:将洗涤后的块料用烘箱进行烘干至含水重量比< 1% ;

(5) 研磨:采用高细球磨机进行研磨,采用10 40mm 4 中不同规格的球磨介质,介质填充率在28%~ 35%之间。

高纯超细石英粉具备优良的化学物理特性,熔点在1715℃,α-β 的结构转换温度为573℃,无解理,具有极好的化学稳定性、高绝缘耐压能力,击穿电压32-34KV/mm,低热膨胀,作为优质填充料应用于集成电路、微电子产品、塑封材料等。

随着光纤工业、电子工业、微电子工业等高新技术产业迅速发展,对高纯超细石英粉的要求越来越高,需求量也越来越大。目前石英微粉的制作原料多为优质天然石英矿料,其工艺流程为:原料→粗碎→中碎→酸洗→水洗→干燥→干法超细粉碎→分级→产品。但是全国各地的石英原矿品位不一,杂质含量差别很大,采用传统工艺制得的高纯超细石英粉的纯度不易保证。而且随着高品位的石英原矿资源的枯竭,原材料的价格会越来越高,生产成本也会越来越高。

 


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