1. Introduction
Le dioxyde de silicium est le composant principal du verre. Il peut garantir que le verre a une résistance élevée et une bonne stabilité chimique. Sable de quartz est la principale source de dioxyde de silicium, le sable de quartz est donc la principale matière première minérale industrielle du verre.
Les exigences de qualité du verre pour le sable de quartz se reflètent principalement dans trois aspects : la composition chimique, la stabilité et la taille des particules. Différents produits en verre ont des exigences de qualité différentes pour le sable de quartz. Les types de verre que nous avons mentionnés dans ce texte se réfèrent principalement au verre plat, au verre ultra-clair et au verre photovoltaïque. Expliquons en détail ci-dessous :
2. Différents indices de qualité pour le sable de quartz
2.1. Verre plat
Exigence de pureté:la teneur en dioxyde de silicium (SiO2) devrait atteindre plus de 97%.
Taille des particules: la taille des particules de sable de quartz doit respecter une certaine plage, généralement autour de 70 μm-350 μm, et la fraction massique cumulée dans cette plage ne doit pas être inférieure à 90%.
Teneur en impuretés: la teneur totale en impuretés du sable de quartz ne doit pas dépasser 25 μg/g, dont la somme du potassium et sodium le contenu doit être inférieur à 2,5 μg/g.
Perte à l'allumage: il doit être inférieur ou égal à 0,01%.
2.2. Verre ultra-clair
Teneur en fer: le verre ultra-clair a des exigences très strictes concernant la teneur en fer du sable de quartz. Une teneur en fer trop élevée réduira la lumière transmittance du verre, donc la teneur en fer du sable de quartz pour le verre ultra-clair doit être contrôlée en dessous de 150 ppm, et les indicateurs spécifiques sont ρFe2O3≤150×10-6, ρFe≤80×10-612.
Taille des particules:La taille des particules de sable de quartz a un impact important sur la qualité du verre ultra-clair. La taille des particules doit être d'environ 0,71 à 0,104 mm et la proportion de particules inférieures à 0,104 mm ne doit pas dépasser 5%, ce qui peut garantir à la fois la stabilité pendant la production et la qualité du verre.
Autres impuretés: en plus de la teneur en fer, la teneur en autres impuretés nocives doit également être contrôlée. La teneur en titane ne doit pas dépasser 300 ppm, la quantité totale de minéraux lourds réfractaires doit être ≤ 5 ppm (mesurée en Cr2O3) et le diamètre des particules individuelles doit être ≤ 0,25 mm.
2.3. Verre photovoltaïque
Teneur en dioxyde de silicium (SiO₂): la teneur en dioxyde de silicium dans le sable de quartz ne doit pas être inférieure à 99,99%, c'est le facteur clé pour garantir la qualité et les performances du verre photovoltaïque.
Teneur en fer: la teneur en fer du sable de quartz dans le verre photovoltaïque ne doit pas dépasser 100 ppm, ce qui peut réduire l'absorption de la lumière visible et améliorer la transmission et l'efficacité de conversion de la lumière.
Teneur en titane: la teneur en oxyde de titane dans le sable de quartz ne doit pas dépasser 300 ppm, cela peut également améliorer la transmission de la lumière et améliorer la transparence du verre.
Teneur en impuretés: la teneur totale en impuretés ne doit pas dépasser 25 μg/g. La teneur totale en potassium, lithium et sodium doit être inférieure à 2,5 μg/g, en fer (Fe) doit être inférieure à 0,5 μg/g, en aluminium (Al) doit être inférieure à 20 μg/g, en calcium (Ca) doit être inférieure à 1 μg/g, etc. Le contrôle de la teneur en ces impuretés est essentiel pour empêcher la déformation et la cristallisation du verre photovoltaïque à haute température.
Taille des particules: la taille des particules doit généralement être d'environ 70 à 350 µm, et la fraction massique cumulée dans cette plage ne doit pas être inférieure à 90%.
Apparence:le sable de quartz doit être constitué de particules blanches, avec un certain degré de transparence, cela peut assurer la transmission de la lumière du verre photovoltaïque.
3. Résumé
Le sable de quartz est un type de minéral silicate qui est dur, résistant à l'usure et chimiquement stable. Le sable de quartz de haute pureté peut produire du verre avec une transparence élevée et de bonnes propriétés optiques, et convient à la production de divers types de verre. Il convient de noter que la taille et la forme des particules du sable de quartz ont une influence importante sur la fabrication du verre. Ce n'est qu'après broyage et classification que le sable de quartz naturel peut devenir une matière première qualifiée pour la fabrication du verre. Une granulométrie uniforme est propice à la fluidité et à l'uniformité du liquide de verre. Dans le même temps, afin d'améliorer la valeur industrielle du sable de quartz, il est nécessaire de modifier sa surface pour améliorer sa compatibilité et sa dispersibilité avec les polymères organiques.
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