發布時間:2020-08-22
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硅(gui)微粉是從金(jin)(jin)屬硅(gui)或者硅(gui)鐵等合金(jin)(jin)冶煉中(zhong)回收(shou)的(de)粉塵(chen),主要成分是二(er)氧化(hua)硅(gui)。硅(gui)微粉作(zuo)為一種重(zhong)要的(de)無機非金(jin)(jin)屬材料,具有(you)良(liang)好(hao)的(de)理化(hua)特(te)性:粒(li)徑小、質(zhi)量輕、比表面大、耐火度高(gao),被廣.泛(fan)的(de)應用在橡膠、陶瓷、耐火、化(hua)工等領域。
1、混凝土工業(ye)作高(gao)強(qiang)摻和(he)劑
硅(gui)(gui)微粉應用于(yu)混凝土行(xing)業是國內(nei)外(wai)研究硅(gui)(gui)微粉回(hui)收利(li)早、成果多(duo)、應用廣(guang)的一個領域。主要(yao)利(li)用硅(gui)(gui)微粉優良(liang)的理(li)化特性(xing),將其用作摻(chan)和劑加入(ru)到混凝土中(zhong)可有效改(gai)變(bian)混凝土各方面的性(xing)能(neng)。
F.A.Memori等研究了(le)硅微粉對含粉煤(mei)灰的(de)無(wu)機礦(kuang)物(wu)(wu)(wu)聚合物(wu)(wu)(wu)混凝(ning)(ning)土硬度(du)性(xing)能的(de)影響。實(shi)驗結果表明,當加入一部分硅微粉時(shi),混凝(ning)(ning)土拌合物(wu)(wu)(wu)的(de)和易(yi)性(xing)有所(suo)降低,但混凝(ning)(ning)土硬化后的(de)力學性(xing)能顯.著提(ti)(ti)高,.佳(jia)實(shi)驗效果為硅微粉加入量(liang)為10%(質量(liang)分數),抗(kang)壓強度(du)提(ti)(ti)高6.9%,抗(kang)拉強度(du)提(ti)(ti)高12.8%,彎曲強度(du)提(ti)(ti)高11.5%。混凝(ning)(ning)土坍落度(du)降低了(le)4.3%。
韋(wei)思(si)寧等研(yan)究發現在普通(tong)混(hun)凝土(tu)中摻加(jia)適量的(de)硅(gui)微粉(fen),既可以減(jian)少水泥用量,又(you)可改善混(hun)凝土(tu)強度以及抗(kang)(kang)裂、抗(kang)(kang)滲(shen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。楊建(jian)森等研(yan)究了(le)干濕循(xun)(xun)環條件(jian)下,含硅(gui)微粉(fen)混(hun)凝土(tu)的(de)抗(kang)(kang)硫(liu)酸(suan)鹽(yan)(yan)腐蝕(shi)性(xing)(xing)能(neng)(neng),建(jian)立了(le)混(hun)凝土(tu)抗(kang)(kang)硫(liu)酸(suan)鹽(yan)(yan)腐蝕(shi)的(de)數(shu)學(xue)模型(xing)。結(jie)果表明,干濕循(xun)(xun)環條件(jian)惡(e)化了(le)混(hun)凝土(tu)的(de)抗(kang)(kang)硫(liu)酸(suan)鹽(yan)(yan)腐蝕(shi)性(xing)(xing),使其強度和耐腐蝕(shi)性(xing)(xing)顯.著降低。當水灰質量比為(wei)0.47、加(jia)氣量為(wei)6%(體(ti)積分(fen)數(shu))、硅(gui)微粉(fen)質量分(fen)數(shu)為(wei)5%、砂(sha)子加(jia)入量30%時,所制(zhi)備(bei)的(de)混(hun)凝土(tu)耐硫(liu)酸(suan)腐蝕(shi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)較好。
2、用于耐火(huo)材(cai)料作添加劑
日本每年(nian)從中國進口大量的(de)硅微粉(fen)用于耐(nai)(nai)火材料(liao)(liao)行業。優.質硅微粉(fen)主要被用作高(gao)性(xing)能(neng)耐(nai)(nai)火澆注料(liao)(liao)、預制件(jian)、鋼包(bao)料(liao)(liao)、透氣磚、自(zi)流型耐(nai)(nai)火澆注料(liao)(liao)及干濕法噴射材料(liao)(liao)。在高(gao)溫陶瓷領域,硅微粉(fen)具有(you)高(gao)流動性(xing)、低蓄水(shui)量、高(gao)致(zhi)密度(du)和高(gao)強(qiang)度(du)等特點,能(neng)提高(gao)燒(shao)結制品的(de)強(qiang)度(du)和耐(nai)(nai)磨性(xing)。
馮運(yun)生(sheng)等研究(jiu)了硅(gui)(gui)微(wei)(wei)(wei)粉(fen)(fen)和α-Al2O3微(wei)(wei)(wei)粉(fen)(fen)對耐(nai)(nai)火澆(jiao)注(zhu)料(liao)加水量(liang)、成型(xing)性能(neng)(neng)、強(qiang)(qiang)度(du)和抗(kang)渣性能(neng)(neng)影(ying)(ying)響(xiang)。實驗結(jie)(jie)果表明將硅(gui)(gui)微(wei)(wei)(wei)粉(fen)(fen)和α-Al2O3微(wei)(wei)(wei)粉(fen)(fen)結(jie)(jie)合使用(yong),能(neng)(neng)夠提升材(cai)料(liao)性能(neng)(neng),.佳用(yong)量(liang)為(wei)硅(gui)(gui)微(wei)(wei)(wei)粉(fen)(fen)6%,α-Al2O3微(wei)(wei)(wei)粉(fen)(fen)2%。當α-Al2O3微(wei)(wei)(wei)粉(fen)(fen)用(yong)量(liang)一定(ding)時,增(zeng)(zeng)加硅(gui)(gui)微(wei)(wei)(wei)粉(fen)(fen)用(yong)量(liang),用(yong)水量(liang)顯.著降低。張巍等研究(jiu)了不同硅(gui)(gui)微(wei)(wei)(wei)粉(fen)(fen)的(de)加入(ru)(ru)量(liang)對焦寶石(shi)基(ji)噴涂(tu)耐(nai)(nai)火材(cai)料(liao)性能(neng)(neng)的(de)影(ying)(ying)響(xiang),實驗救過表明:焦寶石(shi)基(ji)噴涂(tu)耐(nai)(nai)火材(cai)料(liao)隨著硅(gui)(gui)微(wei)(wei)(wei)粉(fen)(fen)含量(liang)的(de)增(zeng)(zeng)加,體積密(mi)度(du)增(zeng)(zeng)大,熱膨脹系數(shu)減少;硅(gui)(gui)微(wei)(wei)(wei)粉(fen)(fen)的(de)質量(liang)分數(shu)為(wei)5%時,焦寶石(shi)基(ji)噴涂(tu)耐(nai)(nai)火材(cai)料(liao)具(ju)有.佳的(de)抗(kang)熱震性能(neng)(neng)。賀東強(qiang)(qiang)等人研究(jiu)了硅(gui)(gui)微(wei)(wei)(wei)粉(fen)(fen)在不定(ding)型(xing)耐(nai)(nai)火材(cai)料(liao)中的(de)應用(yong),結(jie)(jie)果表明硅(gui)(gui)微(wei)(wei)(wei)粉(fen)(fen)的(de)加入(ru)(ru),有效地改善了不定(ding)型(xing)耐(nai)(nai)火材(cai)料(liao)的(de)強(qiang)(qiang)度(du)、澆(jiao)注(zhu)性能(neng)(neng)、耐(nai)(nai)高溫(wen)耐(nai)(nai)久(jiu)性等性能(neng)(neng)。
3、用于水泥(ni)行業作摻和材料(liao)
硅(gui)微(wei)粉可(ke)用作水(shui)(shui)泥原料(liao)。挪威冰島(dao)加拿大鐵合金廠收(shou)回的部(bu)分硅(gui)微(wei)粉都有作為水(shui)(shui)泥原料(liao)的報道。水(shui)(shui)泥原料(liao)中配入18%25%的微(wei)硅(gui)粉,可(ke)提高(gao)水(shui)(shui)泥窯(yao)的產量(liang)和水(shui)(shui)泥質量(liang),窯(yao)的生(sheng)產能力提高(gao)10%20%抗(kang)壓強度由47MPa提高(gao)到5456MPa。
Z.Ali Nermati,M.Ghasemzadeh研究了硅微(wei)粉(fen)的加(jia)入對(dui)低水(shui)泥鎂鋁尖(jian)晶石澆(jiao)注料流變(bian)行為、力學性能(neng)(neng)、物理性能(neng)(neng)和抗渣(zha)(zha)滲(shen)透(tou)(tou)性的作用與影響,實驗結果表明,當使用0.05%分散(san)劑(ji)CastmentF510,隨著硅微(wei)粉(fen)加(jia)入量增加(jia),澆(jiao)注料體密(mi)、抗折強度(du)和耐壓強度(du)增加(jia),硅微(wei)粉(fen)加(jia)入量達到4%時,抗渣(zha)(zha)滲(shen)透(tou)(tou)性能(neng)(neng).好。M.T.Palou等(deng)利用硅酸鹽水(shui)泥-爐(lu)渣(zha)(zha)-硅微(wei)粉(fen)-變(bian)質高嶺土制(zhi)備了混合水(shui)泥。
王(wang)秀(xiu)紅等以硅微(wei)粉作為(wei)礦物摻合料,研究了硅微(wei)粉對纖維(wei)增(zeng)強(qiang)水(shui)泥的抗(kang)折強(qiang)度、抗(kang)沖擊強(qiang)度、吸水(shui)率(lv)(lv)(lv)、容重和(he)干縮(suo)率(lv)(lv)(lv)的影響。結果表明,硅微(wei)粉加入(ru)量為(wei)4%6%時明顯提高了纖維(wei)增(zeng)強(qiang)水(shui)泥的抗(kang)折強(qiang)度和(he)抗(kang)沖擊強(qiang)度,降低了吸水(shui)率(lv)(lv)(lv)和(he)體積質(zhi)量。
4、在塑料(liao)、涂(tu)料(liao)、橡膠方(fang)面的應用
在塑(su)料(liao)(liao)(liao)、橡(xiang)膠、涂料(liao)(liao)(liao)等現代高(gao)(gao)分子(zi)材(cai)料(liao)(liao)(liao)中(zhong),非金(jin)(jin)屬礦物填(tian)料(liao)(liao)(liao)占有很重要(yao)的(de)(de)地位。在高(gao)(gao)聚物基料(liao)(liao)(liao)中(zhong)添加硅微粉等非金(jin)(jin)屬礦物填(tian)料(liao)(liao)(liao),不(bu)僅可以降低高(gao)(gao)分子(zi)材(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)成本,更重要(yao)的(de)(de)是能(neng)(neng)提高(gao)(gao)材(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)性(xing)能(neng)(neng)、尺寸穩(wen)定性(xing),并賦(fu)予(yu)材(cai)料(liao)(liao)(liao)某些(xie)特殊的(de)(de)物理化(hua)學性(xing)能(neng)(neng),如抗壓、抗沖擊、耐腐(fu)蝕、阻(zu)燃(ran)、絕(jue)緣性(xing)等。
王學東(dong)等(deng)在環(huan)氧(yang)模塑料(liao)中(zhong)用硅(gui)(gui)微(wei)粉(fen)作(zuo)填料(liao),研(yan)制出了具(ju)(ju)有優異電(dian)(dian)性能(neng)(neng)、耐(nai)電(dian)(dian)弧性能(neng)(neng)優、耐(nai)高(gao)(gao)壓(ya)、耐(nai)候性好(hao)、表面電(dian)(dian)阻(zu)率(lv)高(gao)(gao)的SlEC特(te)(te)種耐(nai)高(gao)(gao)壓(ya)環(huan)氧(yang)模塑料(liao),該(gai)塑料(liao)是高(gao)(gao)壓(ya)絕(jue)緣(yuan)子、高(gao)(gao)壓(ya)開關的首(shou).選(xuan)材料(liao)。韓永海等(deng)在阻(zu)燃絕(jue)緣(yuan)涂(tu)料(liao)專(zhuan)利中(zhong)通過加(jia)入硅(gui)(gui)微(wei)粉(fen),提高(gao)(gao)了涂(tu)料(liao)的觸變性能(neng)(neng),該(gai)涂(tu)料(liao)具(ju)(ju)有涂(tu)敷均勻(yun)、不會出現裂(lie)紋(wen)并且具(ju)(ju)有固化(hua)時間短、成本低等(deng)特(te)(te)點。劉(liu)友等(deng)在環(huan)氧(yang)樹脂中(zhong)加(jia)入硅(gui)(gui)微(wei)粉(fen),研(yan)制出了具(ju)(ju)存防腐(fu)功能(neng)(neng)的無毒環(huan)氧(yang)增韌(ren)涂(tu)料(liao),克(ke)服(fu)了已有涂(tu)料(liao)在低溫下刷涂(tu)和(he)(he)噴(pen)涂(tu)的缺陷和(he)(he)不足。許美等(deng)在專(zhuan)利電(dian)(dian)器絕(jue)緣(yuan)密封膠片(pian)(pian)中(zhong),以丁基(ji)橡膠為基(ji)料(liao)并加(jia)入硅(gui)(gui)微(wei)粉(fen),制得的膠片(pian)(pian)具(ju)(ju)有絕(jue)緣(yuan)強度高(gao)(gao)、防水、耐(nai)熱、耐(nai)寒(han)、抗化(hua)學腐(fu)蝕(shi)、抗老化(hua)、可塑性好(hao)、絕(jue)緣(yuan)性好(hao)等(deng)特(te)(te)點,適用于0.4~10kV的電(dian)(dian)線母排及各(ge)類電(dian)(dian)器裸露接頭的絕(jue)緣(yuan)密封。
5、在其他方面的應用
硅(gui)微(wei)(wei)粉憑借其優良(liang)的(de)理(li)化(hua)性(xing)能,在冶金(jin)、化(hua)工、環保等領域也有廣.泛的(de)應(ying)用(yong)。李小英等采用(yong)硅(gui)微(wei)(wei)粉加堿焙燒、熟料(liao)浸出、溶(rong)液凈化(hua)、碳分沉淀、洗滌(di)干燥鍛燒工藝制(zhi)(zhi)取了純(chun)度在99.98%以上的(de)白(bai)炭黑。硅(gui)微(wei)(wei)粉與(yu)氫氧化(hua)鉀(jia)或碳酸鉀(jia)混合加熱可(ke)制(zhi)(zhi)成(cheng)緩農(nong)肥硅(gui)酸鉀(jia),具有不易揮發(fa)流失的(de)特性(xing),能保護土壤,促進作(zuo)物根部發(fa)育(yu),抑.制(zhi)(zhi)病(bing)蟲害,此外硅(gui)微(wei)(wei)粉還(huan)可(ke)以防止肥料(liao)結塊。硅(gui)微(wei)(wei)粉還(huan)可(ke)用(yong)作(zuo)化(hua)工產品(pin)的(de)分散隔離劑,被廣.泛用(yong)于微(wei)(wei)細農(nong)藥(yao)、化(hua)肥、滅火劑等產品(pin),在挪(nuo)威、法國和意大利等國都有應(ying)用(yong)。硅(gui)(gui)微粉(fen)(fen)是從金屬硅(gui)(gui)或者硅(gui)(gui)鐵等(deng)合金冶煉中(zhong)回收的(de)(de)粉(fen)(fen)塵,主要成分是二氧化(hua)硅(gui)(gui),硅(gui)(gui)微粉(fen)(fen)作(zuo)為一種重要的(de)(de)無機非金屬材料(liao),具有良好的(de)(de)理化(hua)特性,粒徑小(xiao),質量(liang)輕(qing),比表面大,耐火度高,被廣.泛的(de)(de)應用在橡(xiang)膠,陶瓷(ci),耐火,化(hua)工等(deng)領域(yu),
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