石英砂是石英石經(jīng)破碎加工而成的石英顆粒。石英石是一種非金屬礦物質(zhì)，是一種堅(jiān)硬、耐磨、化學(xué)性能穩(wěn)定的硅酸鹽礦物。石英砂的顏色為乳白色、或無色半透明狀，莫氏硬度7。

　　石英砂是重要的工業(yè)礦物原料，非化學(xué)危險(xiǎn)品，廣泛用于玻璃、鑄造、陶瓷及防火材料、冶煉硅鐵、冶金熔劑、冶金、建筑、化工、塑料、橡膠、磨料，濾料等工業(yè)。

　　概述

　　石英砂是一種堅(jiān)硬、耐磨、化學(xué)性能穩(wěn)定的硅酸鹽礦物，其主要礦物成分是SiO2 ，石英砂的顏色為乳白色、或無色半透明狀，硬度7，性脆無解理，貝殼狀斷口，油脂光澤，密度為2.65，堆積密度(1-20目為1.6~1.8)，20-200目為1.5，其化學(xué)、熱學(xué)和機(jī)械性能具有明顯的異向性，不溶于酸，微溶于KOH溶液，熔點(diǎn)1750℃。

　　常用規(guī)格有：0.5-1mm、1-2mm、2-4mm、4-8mm、8-16mm、16-32mm、10-20目、20-40目、40-80目、100-120目。

　　石英砂是無色、透明的石英的變種，希臘人稱為“Krystallos”，意思是“潔白的冰”，他們確信石英是耐久而堅(jiān)固的冰。中國古代人認(rèn)為嘴里含上冷的水晶能夠止渴。石英砂巖是固結(jié)的碎屑巖石，石英碎屑含量達(dá)95%以上，來源于各種巖漿巖，沉積巖和變質(zhì)巖，重質(zhì)礦物較少，伴生礦物為長石、云母和黏土礦物。石英巖分沉積成因和變質(zhì)成因兩種，前者碎屑顆粒與膠結(jié)物的界限不明顯，后者指變質(zhì)程度深、質(zhì)純的石英巖礦石。脈石英是由熱液作用形成，幾乎全部由石英組成，致密塊狀構(gòu)造。石英砂中礦物含量變化較大，以石英為主，其次為長石、云母、巖屑、重礦物，黏土礦物等。

　　危害

　　在日常生活、生產(chǎn)和科研等方面石英砂有著重要的用途，但有時(shí)也會對人體造成危害。

　　某些硅物質(zhì)對人體有害,如石棉。石棉是一種纖維狀的硅質(zhì)礦物。人長期吸入，會引致肺部組織受破壞，這些極微細(xì)的石棉纖維會沉積在肺氣泡內(nèi)，引致肺部組織逐步纖維化，繼而影響肺部氣體交換的功能。

　　由于石棉纖維非肉眼所能看到，一般人對它的傳播，都不能作出預(yù)防。暴露于石棉的危險(xiǎn)性，并沒有一個(gè)安全界限。基本上，各類石棉均會致癌。尚未有任何藥物、外科手術(shù)或放射治療法，可以醫(yī)治與石棉有關(guān)的病癥。

　　另外，石棉亦會引致肺癌、胸膜間皮瘤及胸膜良性病變。患上石棉沉著病的人后期可能并發(fā)支氣管炎及因肺部廣泛纖維化并發(fā)肺原性心臟病，導(dǎo)致心臟衰竭而死亡。

　　石英砂的粉塵極細(xì)，比表面積達(dá)到100m2/g以上可以懸浮在空氣中，如果人長期吸入含有石英砂的粉塵，就會患硅肺病(因硅舊稱為矽，硅肺舊稱為矽肺)。

　　硅肺是一種職業(yè)病，它的發(fā)生及嚴(yán)重程度，取決于空氣中粉塵的含量和粉塵中石英砂的含量，以及與人的接觸時(shí)間等。長期在石英砂粉塵含量較高的地方，如采礦、翻砂、噴砂、制陶瓷、制耐火材料等場所工作的人易患此病。

　　因此，在這些粉塵較多的工作場所，應(yīng)采取嚴(yán)格的勞動保護(hù)措施，采用多種技術(shù)和設(shè)備控制工作場所的粉塵含量，以保證工作人員的身體健康。

　　石英有較高的耐火性能，工業(yè)上將石英砂常分為：普通石英砂，精制石英砂，高純石英砂，熔融石英砂及硅微粉等。

　　普通石英砂

　　普通石英砂，即SiO2≥90—99%、 Fe2O3≤0.06—0.02%，耐火度1750℃，外觀：部分大顆粒表面有黃皮包囊。普通石英砂一般是采用天然石英礦石，經(jīng)破碎，水洗，烘干，二次篩選而成的一種水處理濾料;該濾料具有：無雜質(zhì)，無棱角，密度大，機(jī)械強(qiáng)度高，載污能力線使用周期長的特點(diǎn)，是化學(xué)水處理的理想材料。粒度范圍5—220目，可按用戶要求粒度生產(chǎn)。主要用途：冶金，墨碳化硅，玻璃及玻璃制品，搪瓷，鑄鋼，水過濾，泡花堿，化工，噴吵等行業(yè)。

　　精制石英砂

　　又稱酸洗石英砂，SiO2≥99—99.5%、 Fe2O3≤0.005%，采用優(yōu)質(zhì)天然石英砂，砂漿。

　　高純石英砂

　　SiO2≥99.5—99.9%、 Fe2O3≤0.001%，采用優(yōu)質(zhì)天然石英石，砂漿。(mm為亳米)

　　熔融石英砂

　　化學(xué)成份：

　　SiO299.9-99.95%、 Fe2O35PPM-25PPM max 、Li2O 1-2PPM max、 Al2O320-30PPM max、

　　K2O 20-25PPM max、 Na2O 10-20PPM max (PPM為百萬分之一單位)。

　　物理性能：

　　外觀為無色透明塊狀，顆?；虬咨勰?。

　　相對比重：2.21 。

　　莫氏硬度：7.0 。

　　pH值：6.0 。

　　硅微粉

　　硅微粉：外觀為灰色或灰白色粉末﹑耐火度>1600℃。容重：200～250千克/立方米。

　　石英礦通常分為石英、鱗石英、白矽石三大類?；旧嫌墒⒘＝M成的未膠結(jié)的碎巖石稱為石英砂。

　　主要產(chǎn)地

　　從全國范圍來講，石英礦比較廣泛。石英砂是采用天然的石英礦石，從礦山開采出的石英石經(jīng)加工后，經(jīng)粉碎、篩選、水洗等工藝加工而成。外觀呈多棱形、球狀，純白色，具有機(jī)械強(qiáng)度高、截污能力強(qiáng)、耐酸性能好等特點(diǎn)。一般細(xì)度在120Mesh以內(nèi)的產(chǎn)品稱石英砂。超過120Mesh的產(chǎn)品稱為石英粉。優(yōu)質(zhì)礦源主要分布在內(nèi)蒙古自治區(qū)集寧，安徽省的鳳陽，湖北省的黃岡，河北靈壽縣產(chǎn)量大品質(zhì)高,另外在廣東及江西也有少量分布。

　　市場需求

　　石英石，耐火材料，冶煉硅鐵，冶金熔劑，陶瓷，研磨材料，鑄造，石英石在建筑中利用其有很強(qiáng)的抗酸性介質(zhì)浸蝕能力，用來制取耐酸混凝土及耐酸砂漿。

　　二氧化硅作為硅原料的核心原料在硅原料的生產(chǎn)與供應(yīng)中起著不可替代的重要基礎(chǔ)作用。它所具有的獨(dú)特的物理、化學(xué) 光學(xué)特性，使得其在許多高科技產(chǎn)品中發(fā)揮著越來越重要的作用，如，IT行業(yè)的核心技術(shù)產(chǎn)品--計(jì)算機(jī)芯片，光導(dǎo)纖維，電子產(chǎn)業(yè)的諧振器，新型電光源，高絕緣的封接材料，航空航天儀器，軍工技術(shù)產(chǎn)品，特種光學(xué)玻璃，化學(xué)分析儀器等等，都離不開這些基礎(chǔ)原料。結(jié)晶和形狀美麗的石英石可作眼鏡及貴重的工藝品，利用石英晶體的壓電性，可制作無電線工業(yè)中的頻率穩(wěn)定器，石英濾波器。可制作各種透鏡、反射器、光譜管、導(dǎo)光管和光學(xué)儀器中的棱鏡、偏光鏡等。已廣泛應(yīng)用水熱溫差法制作人造石英晶體用于制造壓電元件。在化學(xué)工業(yè)中，石英可用于耐酸耐溫儀器和器皿;在電器工業(yè)上，常采用石英作優(yōu)良的絕緣材料;石英石也是玻璃、搪瓷和耐火磚制造工業(yè)中的優(yōu)良原料;熔煉石英的杰出性能也使其廣泛地應(yīng)用于冶金、食品、制藥及造紙工業(yè)中。出口的石英石(砂)大都用于冶金及耐火材料工業(yè)中。

　　石英管、灰色石英管、黑色石英管、藍(lán)色石英管等，還生產(chǎn)濾紫外石英管、透明石英管、石英棒等石英制品。

　　石英砂所具有的獨(dú)特的物理、化學(xué)特性，使得其在航空、航天、電子、機(jī)械以及當(dāng)今飛速發(fā)展的IT產(chǎn)業(yè)中占有舉足輕重的地位，特別是其內(nèi)在分子鏈結(jié)構(gòu)、晶體形狀和晶格變化規(guī)律，使其具有的耐高溫、熱膨脹系數(shù)小、高度絕緣、耐腐蝕、壓電效應(yīng)、諧振效應(yīng)以及其獨(dú)特的光學(xué)特性，在許多高科技產(chǎn)品中發(fā)揮著越來越重要的作用。

　　玻璃行業(yè)

　　玻璃平板玻璃、浮法玻璃、玻璃制品(玻璃罐、玻璃瓶、玻璃管等)、光學(xué)玻璃、玻璃纖維、玻璃儀器、導(dǎo)電玻璃、玻璃布及防射線特種玻璃等的主要原料。

　　陶瓷

　　陶瓷及耐火材料瓷器的胚料和釉料，窯爐用高硅磚、普通硅磚以及碳化硅等的原料;冶金硅金屬、硅鐵合金和硅鋁合金等的原料或添加劑熔劑混凝土、膠凝材料、筑路材料、人造大理石、水泥物理性能檢驗(yàn)材料(即水泥標(biāo)準(zhǔn)砂)等。

　　化工

　　主要原料，研磨材料(噴砂、硬研磨紙、砂紙、砂布等)，清砂、除銹、去除氧化皮處理 電子 高純度金屬硅、通訊用光纖等 橡膠、塑料填料(可提高耐磨性)。涂料填料可提高涂料的耐候性;其次是：應(yīng)用于鑄造、鍛造、機(jī)械、冶金、熱處理、鋼結(jié)構(gòu)、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、集裝箱、船舶、修造、橋梁、礦山、等領(lǐng)域的清砂、除銹、強(qiáng)化、成形、消除應(yīng)力及各種型材的表面清理和涂裝、電鍍前的粗糙度(拉毛)預(yù)處理、石材切割、磁丸鑄造、作為重型混凝土及高爐耐火材料的添加劑，以增加其耐磨性，耐高溫性，抗沖刷性、靜電屏蔽、防輻射、油井的過濾罐、配重等等?；◢弾r、大理石表面處理采用優(yōu)質(zhì)的石英砂為原料專門為體育運(yùn)動場館設(shè)計(jì)生產(chǎn)的草坪專用產(chǎn)品，具有硬度高、比重大、粒度均勻、棱角小、顏色自然等特點(diǎn)，對人造草坪損傷小、形成保護(hù)草毛的作用，使草坪為耐用。得到了國內(nèi)多家大專院校體育場館的應(yīng)用，石英砂是現(xiàn)代田徑場、足球場、高爾夫球場等人造場地配套使用的理想材料。

　　水處理濾料

　　由于三層濾料濾床的石英砂粒徑比雙層濾料的石英砂粒小，且石英砂層之下還有一層細(xì)的重質(zhì)無煙煤濾料，所以在其它條件相同，甚至濾速高一些的情況下，三層濾料濾池的濾后水的水質(zhì)比雙層濾料濾池的水質(zhì)為好。在使用石英砂的時(shí)候，盡量配合使用。

　　我國絕大多數(shù)污水處理廠執(zhí)行的是《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中的一級B 標(biāo)準(zhǔn)，而執(zhí)行一級A 標(biāo)準(zhǔn)可以較大限度的對污水進(jìn)行“除磷脫氮”，減少對后續(xù)受納水體的污染，出水可作為回用水，解決我國部分地區(qū)水資源緊缺的問題。

　　石英砂濾池

　　污水廠尾水通過進(jìn)水管進(jìn)入過濾器底部，經(jīng)布水器均勻布水后自上而下通過濾料層。在此過程中，尾水被過濾，去除了水中的污染物。同時(shí)石英砂濾料中污染物的含量增加，并且下層濾料層的污染物程度比上層濾料要高。此時(shí)打開位于過濾器中央的空氣提升泵，將下層的石英砂濾料提至過濾器頂部的洗沙器中進(jìn)行清洗。濾砂清洗后返回濾床，同時(shí)將清洗所產(chǎn)生的污染物外排。

　　石英砂濾料在提升泵的作用下呈自上而下的運(yùn)動，對尾水起攪拌作用。過濾器內(nèi)濾料能夠及時(shí)得到清潔，抗污染物負(fù)荷沖擊能力強(qiáng)。石英砂過濾器特殊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其自身運(yùn)行特點(diǎn)，使得混凝、澄清、過濾在同一個(gè)池體內(nèi)可全部完成。

　　石英砂過濾器的技術(shù)特點(diǎn)

　　(1)石英砂濾料層較厚，濾池較深，土建費(fèi)用較高。

　　(2)過濾效率較高，過濾效果較好，無需停機(jī)反沖洗，運(yùn)行費(fèi)用低。

　　(3)水頭損失較高，一般需要設(shè)置二次提升泵房，增加了運(yùn)行費(fèi)用。

　　(4)活性砂過濾器可根據(jù)水量變化靈活增加或減少過濾器數(shù)量，主要適應(yīng)于小規(guī)模的污水處理廠。

　　活性砂過濾器是一種集絮凝、澄清、過濾為一體的連續(xù)過濾設(shè)備，廣泛應(yīng)用于飲用水、工業(yè)用水、污水深度處理及中水回用處理領(lǐng)域。系統(tǒng)采用升流式流動床過濾原理和單一均質(zhì)濾料，過濾與洗砂同時(shí)進(jìn)行，能夠24小時(shí)連續(xù)自動運(yùn)行，巧妙的提砂和洗砂結(jié)構(gòu)代替了傳統(tǒng)大功率反沖洗系統(tǒng)，能耗極低。

　　因此，進(jìn)行城鎮(zhèn)污水處理廠提標(biāo)改造是水環(huán)境保護(hù)的要求，也是國家提出的節(jié)能減排的要求。

　　石英砂濾料是采用天然石英礦為原料，經(jīng)破碎，水洗精篩等加工而成，是水處理行業(yè)中使用最廣泛、量最大的凈水材料，無雜質(zhì)，抗壓耐磨，機(jī)械強(qiáng)度高，化學(xué)性能穩(wěn)定，截污能力強(qiáng)，效益高、使用周期長，適用于單層、雙層過濾池、過濾器和離子交換器中，各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到(CJ/T43-2005)標(biāo)準(zhǔn)。

　　石英砂濾料：主要用在污水處理中，用三五年都沒問題，只要防止石英砂流失就行，被污染了不要緊，因?yàn)槲鬯幚碇?，污泥可以進(jìn)行好氧或者厭氧呼吸，將污水中的污染物降解。

　　常用規(guī)格：0.5-1.0mm 、0.6-1.2mm、1-2mm、 2-4mm 、4-8mm、 8-16mm、 16-32mm。

　　石英砂超微粉碎，石英砂超微粉碎設(shè)備：球磨分級生產(chǎn)線，氣流粉碎機(jī)，空氣分級磨，氣流分級機(jī)等。

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