Cát silic thường là một dạng silicon dioxide (SiO2) và bao gồm hai thành phần chính – silica và oxy.
Dạng silic phổ biến nhất là thạch anh, một loại khoáng chất cứng và trơ về mặt hóa học, bị gió và nước phân hủy theo thời gian thành các hạt nhỏ gọi là cát silic.
Nó còn được gọi là cát trắng, cát thạch anh và cát công nghiệp và có nhiều sắc thái khác nhau, chủ yếu là màu trắng hoặc không màu. Màu sắc của cát chủ yếu phụ thuộc vào các mảnh đá và các khoáng chất khác nhau tạo nên tài nguyên.
Nó được lấy từ vật liệu thạch anh từ các nguồn như cồn cát trên bãi biển và được xử lý thành các loại và loại cát khác nhau, sau đó được cung cấp cho các ngành công nghiệp khác nhau cho các ứng dụng khác nhau.
Cát silic có những tiêu chuẩn nhất định và phải chứa ít nhất 95% silic và bằng 0,6% oxit sắt, nếu không thì được coi là cát thông thường.
Cát silic khác với các loại cát khác như thế nào?
Cát khác ở đây đề cập đến cát thông thường hoặc cát xây dựng thông thường, thường có màu nâu và được sử dụng cho các ứng dụng bê tông. Chúng cũng chứa một số silica, nhưng chỉ lên tới 80% và các khoáng chất khác như sắt, kali, cacbonat và các nguyên tố vi lượng khác.
Sự hiện diện của các khoáng chất này làm cho cát có màu đều và đậm hơn so với cát silic. Cát thông thường (cát không chứa silic) có màu hồng, đen, xanh lá cây và các màu khác tùy thuộc vào điều kiện lắng đọng cát ở các vị trí địa chất khác nhau.
Công dụng của cát silic
Cát silic được đánh giá cao vì nhiều đặc tính hữu ích của nó. Nó có điểm nóng chảy cao và hệ số giãn nở nhiệt thấp, khiến nó trở thành lựa chọn tốt cho các ứng dụng liên quan đến nhiệt độ cao.
Dưới đây là một số ví dụ về việc sử dụng cát silic ở các khu vực khác nhau.
1. kính
Cát silic là thành phần chính trong sản xuất thủy tinh. Nó là nguyên liệu thô rất quan trọng cho kính tiêu chuẩn và kính đặc biệt. Độ tinh khiết hóa học của cát silic là yếu tố chính quyết định độ bền, màu sắc và độ trong.
Nó được sử dụng để sản xuất kính phẳng cho các ứng dụng xây dựng và ô tô cũng như kính đựng để đựng thực phẩm và đồ uống. Nó gia cố sợi thủy tinh và cần thiết để sản xuất vật liệu cách nhiệt bằng sợi thủy tinh. Nó được sử dụng trong các loại kính đặc biệt bao gồm ống nghiệm, dụng cụ khoa học, tivi và màn hình CRT, cũng như đèn sợi đốt và đèn huỳnh quang.
2. Sân thể thao, sân golf
Trên các sân thể thao tổng hợp và sân gôn, cát silic được sử dụng trong các hố cát và bãi cỏ. Do khả năng hỗ trợ sự phát triển của thực vật tự nhiên nên nó cũng có thể được sử dụng để duy trì cỏ xanh và đường dẫn bóng. Hình dạng hạt tự nhiên cung cấp tính thấm cần thiết và giúp tạo điều kiện thuận lợi cho việc bảo dưỡng định kỳ như thông khí cho rễ và bón phân.
3. Gạch silicat canxi
Khi làm gạch canxi silicat, cát silic được trộn với vôi có hàm lượng canxi cao, với tỷ lệ cát-tro là 10 hoặc 20. Những viên gạch này có độ đều đặn tốt, bề mặt nhẵn, góc nhọn và có nhiều cường độ khác nhau.
Gạch silicat canxi có độ bền tương tự bê tông nhưng không chịu được môi trường chứa lưu huỳnh. Tìm hiểu thêm về các loại gạch xây dựng.
4. Lọc nước
Cát siliclà lớp lọc hiệu quả để loại bỏ các chất gây ô nhiễm trong xử lý nước thải và lọc nước uống.
Cát silic trung hòa các yếu tố axit để duy trì độ pH tối ưu trong bộ lọc nước của bạn. Bởi vì nó trơ về mặt hóa học nên nó không phản ứng khi tiếp xúc với axit, chất gây ô nhiễm, hợp chất hữu cơ dễ bay hơi hoặc dung môi.
5. Đúc và sản xuất kim loại
Cát silic là thành phần quan trọng trong công nghiệp sản xuất thép, đúc kim loại màu và kim loại màu, được sử dụng để khử oxy và tinh luyện hạt.
Để có được hình dạng bên trong hoặc bên ngoài mong muốn, các bộ phận kim loại được đúc trong cát silic. Nó là lựa chọn hàng đầu cho các vật đúc liên quan đến gang, thép, titan và cũng được sử dụng để làm sạch bề mặt vật đúc.
6. Sơn và chất phủ
Cát silic có các đặc tính hiệu suất cao như độ sáng, độ phản xạ, độ hấp thụ dầu và độ đồng nhất của màu sắc. Những đặc tính này giúp cải thiện hình thức tổng thể và độ bền của sơn và chất phủ công nghiệp và kiến trúc.
Khả năng hấp thụ dầu thấp của nó giúp cải thiện màu sắc bề mặt, tạo ra lớp phủ bền, giàu sắc tố. Chất độn silica cải thiện khả năng giữ màu và chống lại vết bẩn, nấm mốc, thời tiết và nứt.
7. Xây dựng
Nó là thành phần chính trong nhiều loại sản phẩm xây dựng và xây dựng. Để cải thiện độ bền và tính toàn vẹn của cấu trúc, silica nguyên hạt được sử dụng trong sàn, vữa, xi măng đặc biệt, ngói lợp, hỗn hợp nhựa đường, bề mặt chống trượt và các vật liệu công nghiệp khác. Nó hoạt động như một chất mở rộng chức năng để tăng độ bền, chống ăn mòn và chống chịu thời tiết của chất bịt kín, vạc và các hợp chất gốc epoxy.
8. Gốm sứ và Vật liệu chịu lửa
Nó là thành phần quan trọng của công thức men và thân cho tất cả các loại sản phẩm gốm sứ như bộ đồ ăn, gạch lát sàn, gạch ốp tường, thiết bị vệ sinh, v.v.
9. Chất mài mòn công nghiệp
Do có dạng tròn và góc cạnh nên nó thường được sử dụng làm chất mài mòn khoáng để phun cát công nghiệp. Cát silic giúp làm phẳng các bề mặt tròn để phun cát và một số loại nhựa được sử dụng để ngăn chặn bụi silic gây nguy hiểm cho sức khỏe.
10. Các ứng dụng khác
Trong quá trình thu hồi dầu khí, cát silic được gọi là cát fracking. Nó được bơm xuống hố trong các ứng dụng giếng sâu để tăng tốc độ dòng chảy của dầu mỏ hoặc dầu tự nhiên, và độ tinh khiết hóa học của nó giúp chống lại sự tấn công hóa học trong môi trường chống ăn mòn.
Cát silic có nhiều ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau nên trước khi mua, hãy kiểm tra chất lượng và mua từ nhà sản xuất uy tín để tránh cát chứa tạp chất.