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硅砂
以石英为主要矿物成分的颗粒物
基本信息
| 中文名 | 硅砂 |
| 外文名 | Silica sand |
| 核心原料 | 二氧化硅 |
| 别名 | 二氧化硅或石英砂 |
| 特性 | 较高耐火性能 |
| 颜色 | 乳白色、淡黄、褐色及灰色 |
收起
产品简介
硅砂和石英砂不属于同类物质，两种物质均以二氧化硅为主要成分，但石英砂是结晶体，是由石英石制备而成，硅砂由含二氧化硅的沙子砂砾制备而成，两者外观差异较较大，制成方法也存在差异，之所以被中国人以含量百分比来区分是因为我国石英砂较易获得，另外我国的石英砂含量高于我国硅砂含量，故我国错误的称石英砂又名硅砂，或硅砂又名石英砂，是制作玻璃的主要原料。硅砂有普通硅砂、精制硅砂和高纯硅砂。普通硅砂中二氧化硅的含量90%至99%之间，氧化铁含量小于0.02%；精制硅砂中二氧化硅的含量在99%至99.5%之间，氧化铁含量小于0.015%；高纯石英砂中二氧化硅的含量在99.5%至99.9%之间，氧化铁含量小于0.001%。纯度较高的硅砂为乳白色的，当杂质含量较多时，硅砂会呈现褐红色、浅棕色等颜色，硅砂的熔点约为1750℃，粒径在0.02mm～3.35mm之间，不溶于除氢氟酸以外的酸，具有良好的化学稳定性、电绝缘性、耐磨性等特点。世界上主要的玻璃生产国，如苏联、美国、比利时等国玻璃硅质原料大部分用的是天然硅砂。我国的天然硅砂质量比较差，一般用石英砂岩粉碎加工的硅砂作为玻璃的原料。
常用规格
硅砂常用规格有：1-2mm、2-4mm、4-8mm、8-16mm、16-32mm、10-20目、20-40目、40-80目、100-120目、200目、325目，SiO≥99-99.5% FeO≤0.02-0.015%。
应用领域
基础应用
八、橡胶、塑料：填料（可提高耐磨性）
九、涂料：填料（可提高涂料的耐酸性）
十、航空、航天：其内在分子链结构、晶体形状和晶格变化规律，而具有的耐高温、热膨胀系数小、耐腐蚀、高度绝缘、压电效应、谐振效应以及其独特的光学特性。
2011年，“硅砂资源利用国家重点实验室(内蒙古风积沙资源利用研究中心)”正式落户呼和浩特留学人员创业园。这是“硅砂资源利用国家重点实验室”在我国设立的首个“内蒙古风积沙资源利用研究中心”，为沙漠风积沙综合利用研究奠定坚实的基础。
“硅砂资源利用国家重点实验室”将与内蒙古大学等院校合作建立“砂产业”学校，按照“以砂精铸、以砂兴水、以砂增油、以砂治沙、以砂建筑、以砂兴农”六大领域，以生态农业为切入点，结合自治区盟市资源及市场需求，有计划有步骤地建立分公司，形成年产值达到千亿元规模的战略性新兴砂产业。
工业应用
1、在玻璃方面的应用：根据硅砂含量、纯度及玻璃的化学成分等的不同，硅砂可以制作不同种类的玻璃，如普通的钠钙硅玻璃、添加着色剂的颜色玻璃、可改变光传播方向的光学玻璃、具有特殊功能的特种玻璃、保温隔热玻璃、真空玻璃、导电玻璃，以及用玻璃制成的玻璃仪器、日常用具，如玻璃杯、眼镜、微波炉转盘、手机屏幕等。
2、在陶瓷方面的应用：陶瓷的白度对陶瓷质量有很重要的影响，为了提高其白度，可以向陶瓷原料中加入一些硅砂，而且加入硅砂后还可减少陶瓷坯体的干燥时间，避免了因干燥过慢导致的龟裂，同时，加入硅砂后会使陶瓷表面退皮现象消失，因此硅砂的加入在很大程度上提高了陶瓷的质量。硅砂除了可以在陶瓷上有所应用外，还可对硅砂进行细磨，使硅砂成粉，用于搪瓷的制备，搪瓷的制备对于硅砂纯度的要求要高一些。
3、在铸造方面的应用：硅砂在物理方面有比较特殊的性质，如抗热震性、硬度大等特点，因此在模芯、模具等的铸造上有很大的应用。制作陶瓷时，对硅砂的化学组分要求比较高，但是铸造对硅砂的物理性质要求较高，如硅砂颗粒的粒度及形状等。
4、在航空航天方面的应用：由于硅砂具有良好的压电效应、高度绝缘、耐腐蚀、耐高温等性能，是其它材料所没有的，因此在航空、航天方面有非常重要的应用。
环境应用
硅砂的另一个重要用途就是作为水处理的滤料、滤池。随着我国经济的发展，各种工厂不断出现，水污染问题不断显现出来：工业废水随意排放，城市垃圾堆到河里，农村喷洒的农药随雨水流到河里等等，致使水中含有许多有害物质，人类无法饮用这些被严重污染的水。我国工业废水有些未经处理直接排放到河里，一些处理后的废水未达到国家标准也直接排放到河里，污水的处理能力很低。针对这种情况，我国进行了许多研究，各种可吸附废水中有害金属离子及有机物的纳米材料、多孔碳材料等不断被研究出来。用固体吸附剂去除废水中有害离子是废水处理的重要手段，但是用过的吸附剂再生又成为难题。而且，效果好的吸附剂成本很高，无法普遍应用到日常生活中去。硅砂分布广泛，价格便宜，研究以硅砂为主要成分的吸附剂为解决水污染问题提供了依据。因此，以硅砂为原料研究其表面状况、吸附性能等性质对处理水污染改善环境方面具有重要意义。
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作者
