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什么是硅石
http://www.elbaloto.com 時(shí)間:2009/1/5 16:01:21 來源:無 點(diǎn)擊次數(shù):623
硅石
包括脈石英、石英巖、石英砂巖,主要分布在梁家寨鄉(xiāng),榆林坪鄉(xiāng)、上社鎮(zhèn)和西潘鄉(xiāng)等地。石英砂巖分布在仙人鄉(xiāng)莊只一帶。無地質(zhì)勘查資料,根據(jù)各礦點(diǎn)礦床出露長度和寬度,估算地質(zhì)儲(chǔ)量約5000萬噸。根據(jù)各礦點(diǎn)揀塊化驗(yàn)分析,含二氧化硅約在96—99%之間。該礦現(xiàn)有開采點(diǎn)十處。年礦石采出量約3萬噸。硅石主要用于玻璃,陶瓷、冶煉、硅鐵,工業(yè)硅、硅轉(zhuǎn)等。
硅石化學(xué)加工
chemical processing of silica
  硅石大量用作建筑材料的原料,也是無機(jī)鹽工業(yè)的重要原料。用化學(xué)方法可將硅石加工成一系列硅化合物。硅石一般指純度較高的天然石英砂即二氧化硅,在自然界中分布廣,儲(chǔ)藏量大,很多國家都有大型優(yōu)質(zhì)礦,開采量大。
  加工方法  硅石經(jīng)化學(xué)加工,除還原生產(chǎn)單質(zhì)硅外,首先得到硅化合物的母體產(chǎn)品硅酸鈉(俗稱水玻璃),主要有堿法和硫酸鈉法兩種(見圖)。



  堿法  硅石不溶于水和酸,但易與堿反應(yīng)生成硅酸鈉,所以堿法是硅石化學(xué)加工的主要方法。堿法又分為干法(純堿法)和濕法(燒堿法)。
 、俑煞(純堿法) 將含二氧化硅99%以上的硅石粉碎到50~80目,與純堿按一定比例配合,在1100~1350℃的高溫下焙燒4~6h,生成熔融態(tài)物料,反應(yīng)式為:
xSiO2+nNa2CO3─→nNa2O·xSiO2+nCO2


式中x和n的摩爾比稱為硅酸鈉的模數(shù),工業(yè)用硅酸鈉的模數(shù)一般為1.0~3.8。選擇不同的配料比可得到不同模數(shù)的產(chǎn)品。在高溫生產(chǎn)中堿易損失,故配堿量往往要稍高于模數(shù)要求的理論量。
  得到的熔融物料除含硅酸鈉外,還含有未反應(yīng)的硅石等水不溶物,用水溶解分離掉熔融體中不溶物,得到無色透明的粘稠液體即硅酸鈉產(chǎn)品。
  干法易于制造高模數(shù)的硅酸鈉產(chǎn)品,生產(chǎn)條件要求不太苛刻,易于工業(yè)生產(chǎn)。但能耗大,操作條件差。
 、跐穹ǎ龎A法)  將粉碎至120目以上的硅石粉(SiO2)含量高于99%),與燒堿按一定比例(由產(chǎn)品模數(shù)而定)配合,放入帶攪拌的加壓反應(yīng)釜中,通蒸汽加熱到175℃以上,壓力控制在811kPa以上,反應(yīng)4~6h,冷卻后過濾,除去未反應(yīng)的二氧化硅,即可得到液體硅酸鈉產(chǎn)品,反應(yīng)式為:
xSiO2+2nNaOH─→nNa2O·xSiO2+nH2O

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