1. Introduction
Le quartz n'est pas seulement un élément de la composition des roches solides, mais il peut également former de magnifiques cristaux. De plus, il est l'une des matières premières de base pour la fabrication de puces. Le quartz est composé de 2 oxygènes + 1 silicium, ce qui est l'une des combinaisons de minéraux les plus simples. Dans la croûte terrestre, la proportion de minéraux de quartz est aussi élevée que 12,6%, et c'est l'un des principaux minéraux formant des roches. Les différentes formes de quartz proviennent de différentes conditions de formation. Par exemple, bien que cristallisé à partir de roches volcaniques acides, si la température de cristallisation est différente, les formes de quartz sont différentes, c'est ainsi que l'on obtient l'α-quartz, le β-quartz et la tridymite. Le quartz général auquel nous faisons généralement référence est en fait l'α-quartz. Ci-dessous, nous donnerons une brève analyse des principaux types et applications dans les industries émergentes du quartz.
Schéma de principe de structure cristalline de dioxyde de silicium
2. Principaux types de minéraux de quartz en Chine
Cristal naturel
Le cristal naturel est un type de minéral de quartz incolore et transparent, dont le composant principal est le dioxyde de silicium. Les cristaux se développent principalement dans des grottes, des fissures, des joints et des failles rocheuses. Les conditions de croissance du cristal naturel sont difficiles, il doit remplir quatre conditions en même temps : un espace de croissance suffisant, un hydrothermal riche en silice, une certaine température et pression et un temps de croissance suffisant.
Grès quartzeux
Le grès quartzeux est un type de roche sableuse consolidée. La teneur en quartz et en débris siliceux est généralement supérieure à 95%, et les minéraux accessoires sont principalement des minéraux argileux, tels que : feldspath, kaolinite et montmorillonite. Le grès quartzeux naturel a une très faible teneur en minéraux lourds, et le matériau de cimentation est généralement siliceux, principalement de l'opale et calcédoine.
Quartzite
Le quartzite est un type de roche métamorphique formé par métamorphisme régional ou métamorphisme de contact thermique de grès quartzeux ou d'autres roches siliceuses. Outre les minéraux de feldspath, de mica et d'argile, les minéraux associés au quartz comprennent également des traces de tourmaline, hématite et zircon. Comparé au grès quartzeux, le minerai de quartzite est plus dense et plus dur.
Quartz veineux
La formation de quartz filonien est principalement liée à l'activité hydrothermale magmatique. Il présente une structure en blocs denses. La composition minérale du quartz filonien est unique, la teneur en SiO2 est généralement supérieure à 99%. Les gisements de quartz filonien sont généralement de petite taille, avec une occurrence abrupte et des formes de veines irrégulières.
Le quartz étant largement utilisé dans les industries émergentes stratégiques, telles que l'information électronique, les nouveaux matériaux et les nouvelles énergies, l'application industrielle du quartz veineux présentant une pureté élevée de SiO2 attire une grande attention.
3. Les vastes perspectives du quartz dans l’industrie du futur
La Chine est un important producteur et consommateur de quartz de haute pureté. À l'avenir, le sable de quartz de haute pureté aura de vastes perspectives d'application dans les industries émergentes stratégiques. Ces industries comprennent : la fibre optique et le câble, la communication électronique, les semi-conducteurs, la fabrication et l'emballage d'éclairage LED, les puces logicielles et l'énergie solaire, etc. On estime que le taux de croissance de la demande de quartz de haute pureté sera d'environ 10,0%~14,0% entre 2019 et 2030.
Semi-conducteur
L'industrie des semi-conducteurs est la base de l'industrie mondiale de l'information. L'utilisation généralisée des produits semi-conducteurs a favorisé l'avènement de l'ère de l'information et de l'intelligence. L'élément le plus précieux commercialement des semi-conducteurs est le silicium et certains de ses composés binaires, tels que le carbure de silicium. Dans ce domaine, le quartz de haute pureté est largement utilisé pour produire du silicium à haute performance et d'autres matériaux composés, et ces matériaux ont de vastes perspectives d'application dans le domaine des semi-conducteurs.
Fibre optique
Le diamètre de la fibre optique est inférieur à 8 mm. Les données numériques sont transmises via la fibre optique sous forme de lumière. Le câble optique composé de fibres optiques joue un rôle irremplaçable dans le domaine de la transmission de communication moderne. Le verre de quartz est le principal matériau utilisé pour fabriquer les fibres optiques.
De plus, le quartz de haute pureté possède également des propriétés optiques. Il peut former un faisceau laser polarisé et être utilisé pour fabriquer un laser à fibre avec prisme, filtre et dispositif de temporisation.
Cellules solaires
Dans la société moderne qui prône l'énergie verte, les gens ont une forte demande de cellules solaires, et la production de cellules solaires nécessite une grande quantité de quartz de haute pureté. Le sable de quartz de haute pureté a une résistance à haute température et une bonne stabilité thermique, il est largement utilisé dans la fabrication de creusets en quartz pour le silicium monocristallin, de sorte que la demande de quartz de haute pureté dans l'industrie photovoltaïque est également très importante.
Industrie des sources lumineuses électriques
Dans l'industrie des sources lumineuses électriques, le quartz peut être utilisé pour produire des tubes ultraviolets, des tubes de quartz de haute pureté et des lampes à tube transparent, et il est largement utilisé dans les industries de l'éclairage et des sources lumineuses spéciales, telles que les lampes halogènes, les lampes HID, les équipements de stérilisation et les lampes LED utilisées dans l'industrie des semi-conducteurs.
4. Résumé
La Chine dispose de ressources abondantes en quartz et le quartz en Chine compte quatre principaux types de minéraux. Parallèlement, le quartz occupe une place très importante dans l'industrie et la technologie modernes, en raison de ses propriétés physiques et chimiques uniques et d'une large gamme d'applications, en particulier dans les domaines stratégiques émergents.
Dans les applications pratiques, le quartz doit généralement être broyé, classé ou même modifié, afin qu'il puisse mieux jouer son rôle. Le broyage et la classification peuvent non seulement améliorer l'uniformité des particules, mais aussi améliorer considérablement les propriétés physiques et chimiques du quartz. De plus, les modifications de surface telles que le revêtement de surface et la modification chimique de surface peuvent considérablement améliorer la valeur industrielle et la valeur ajoutée du quartz.
Qingdao Epic Powder Machinery Co., Ltd. est un fabricant Spécialisée dans la production d'équipements de traitement de poudre. Le broyeur à boulets, le classificateur à air et le modificateur de Qingdao Epic peuvent traiter le quartz avec de bonnes performances.
Ses produits comprennent :
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– Classificateur:quatre séries de classificateurs d'air : HTS, CCI, MBS et CTC.
– Modificateur: modificateur de broyeur à broches, modificateur de broyeur turbo et modificateur à trois rouleaux, etc.
– Équipement auxiliaire:armoire de commande, dépoussiéreur et élévateur à godets, etc.
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