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技術(shù)問答

硅微粉和微硅粉兩種產(chǎn)品的區(qū)別?

 目前國內(nèi)大部分生產(chǎn)硅微粉與微硅粉的廠商對二者的概念混為一談,僅從字面意思上把二者看作是一種產(chǎn)品。事實上,硅微粉與微硅粉有著很大的差別。如區(qū)分不清,容易導致貿(mào)易洽談失誤,微硅粉市場價格混亂。筆者現(xiàn)從二者市場現(xiàn)狀、生產(chǎn)流程、外觀、性能、用途、指標等各個方面做具體的分析。
一、硅微粉與微硅粉市場現(xiàn)狀
當前,世界上只有中國、美國、德國等少數(shù)國家具備硅微粉生產(chǎn)能力。中國硅微粉的市場主要還是在國內(nèi),出口量相對來說比較小。太陽能產(chǎn)業(yè)的加速又促使硅微粉的市場需求迅猛增長,硅微粉呈現(xiàn)出供不應求的局面。據(jù)有關(guān)資料顯示,國內(nèi)生產(chǎn)太陽能光電轉(zhuǎn)換器用硅微粉的廠家達170多家,其中上海占40家左右。因此,硅微粉在國內(nèi)有很大的市場需求和潛力。
微硅粉的市場多集中在國外,國外對微硅粉的研究已經(jīng)有幾十年了,對微硅粉研究比較系統(tǒng),不少國家成立了相應的研究機構(gòu),建立了相應的生產(chǎn)廠。美國 1983年在修補Kinzua壩消力池一項工程中使用微硅粉混凝土就節(jié)省了幾千萬美元。而微硅粉在中國還屬于一種粗放型的工業(yè)副產(chǎn)品。以前大部分企業(yè)對微硅粉的回收都不夠重視,不回收或回收的微硅粉硅含量大多數(shù)不能達標,其中的價值和效益沒有得到充分的體現(xiàn),市場還有待于進一步的開發(fā)。
隨著國家對環(huán)保力度的加強,在強行規(guī)定硅鐵合金和工業(yè)硅生產(chǎn)廠家安裝環(huán)保除塵設備的同時,出臺了抑制高耗能產(chǎn)業(yè)過度發(fā)展的政策,微硅粉的資源會越來越豐富。因此,各鐵合金廠家在面對相關(guān)優(yōu)惠政策被取消的同時,應該主動尋找因回收煙塵而帶來的微硅粉市場的利益,選擇具有環(huán)保除塵和粉塵回收與一體的經(jīng)濟適用除塵設備。
二、硅微粉與微硅粉在生產(chǎn)流程上的差異
硅微粉是由天然石英(SiO2)或熔融石英(天然石英經(jīng)高溫熔融、冷卻后的非晶態(tài)SiO2)經(jīng)破碎、球磨(或振動、氣流磨)、浮選、酸洗提純、高純水處理等多道工藝加工而成的微粉。
微硅粉又稱硅灰、凝聚硅灰、硅粉。是鐵合金在冶煉硅鐵和工業(yè)硅(金屬硅)時,礦熱電爐內(nèi)產(chǎn)生出大量揮發(fā)性很強的SiO2和Si氣體,氣體排放后與空氣迅速氧化冷凝沉淀而成。它是大工業(yè)冶煉中的副產(chǎn)物,整個過程需要用環(huán)保除塵設備進行回收,因為質(zhì)量比較輕,還需要用加密設備進行加密。
在實際的交易過程中,許多廠商都把硅微粉當做微硅粉,但是由于二者有著本質(zhì)的區(qū)別,所以在交易過程中往往會產(chǎn)生偏差,使得廠家提供的產(chǎn)品指標和需求方的指標參數(shù)存在很大差異。
三、硅微粉與微硅粉在外觀上的差異
從外觀上來說硅微粉與微硅粉基本也是比較容易辨別的。硅微粉其質(zhì)純、色白、顆粒均衡,是一種無毒、無味、無污染的無機非金屬材料;根據(jù)硅石原料、還原劑或爐況的不同,絕大多數(shù)微硅粉呈灰色或深灰色。在形成過程中,因相變的過程中受表面張力的作用,形成了非結(jié)晶相無定形圓球狀顆粒,且表面較為光滑,有些則是多個圓球顆粒粘在一起的團聚體。白色微硅粉較為罕見,數(shù)量比較有限。
四、硅微粉與微硅粉在性能和用途上的差異
從硅微粉與微硅粉性能或作用看:硅微粉具備耐溫性好、耐酸堿腐蝕、導熱性差、高絕緣、低膨脹、化學性能穩(wěn)定、硬度大等優(yōu)良的性能。根據(jù)其用途硅微粉分為以下幾類:
1、普通硅微粉,主要應用于環(huán)氧樹脂澆注料、灌封料、電焊條保護層、金屬鑄造、陶瓷、硅橡膠、涂料及其它化工行業(yè)。
2、電工級硅微粉,主要應用于普通電器件的絕緣澆注,高壓電器的絕緣澆注,APG工藝注射料,環(huán)氧灌封料,高檔陶瓷釉料等。
3、電子級硅微粉,主要應用于集成電路、電子元件的塑封料和包裝料。
4、熔融石英微粉(WG)所用原料是天然石英經(jīng)高溫熔煉,冷卻后的非晶態(tài)SiO2,經(jīng)多道工藝加工而成的微粉。該產(chǎn)品純度高,具有熱膨脹系數(shù)小、內(nèi)應力低、高耐濕性、低放射性等優(yōu)良特性。主要應用于大規(guī)模及超大規(guī)模集成電路用塑封料、環(huán)氧澆注料、灌封料、及其它化工領域。
5、超細石英微粉,主要應用于涂料、油漆、工程塑料、粘合劑、橡膠、精密鑄造高級陶瓷。
6、納米SiOx,作為納米材料中的重要一員,主要應用于電子封裝材料、高分子復合材料、塑料、涂料、橡膠、顏料、陶瓷、膠粘劑、玻璃鋼、藥物載體、化妝品及抗菌材料等領域,已經(jīng)成為傳統(tǒng)產(chǎn)品的提檔升級換代的新型材料。
五、微硅粉主要應用于幾個方面:
1、用于砂漿與砼中:高層建筑物、海港碼頭、水庫大壩、水利涵閘、鐵路公路橋梁、地鐵、隧道、機場跑道、砼路面以及煤礦巷道錨噴加固等。
2、材料工業(yè)中:高檔高性能低水泥耐火澆注料及預制件,使用壽命是普通澆注料的三倍,耐火度提高約100℃,高溫強度及抗熱震性能都明顯改善,應用于:焦爐、煉鐵、煉鋼、軋鋼、有色金屬、玻璃、陶瓷及發(fā)電等行業(yè);大型鐵溝及鋼包料、透氣磚、涂抹修補料等;自流型耐火澆注材料及干濕法噴射施工應用;氧化物結(jié)合碳化硅制品(陶瓷窯窯具、隔焰板等);高溫型硅酸鈣輕質(zhì)隔熱材料;電瓷窯用剛玉莫來石推板;高溫耐磨材料及制品;剛玉及陶瓷制品;賽隆結(jié)合制品;目前除在澆注型耐火材料中普遍使用之外,在電熔和燒結(jié)型耐火材料亦獲得大量應用。
3、新型墻體材料、飾面材料:墻體保溫用聚合物砂漿、保溫砂漿、界面劑。
4、水泥聚合物防水材料。
5、輕骨料保溫節(jié)能砼及制品。
6、內(nèi)外墻建筑用膩子粉加工。
7、其他用途:① 硅酸鹽磚原料。② 生產(chǎn)水玻璃。③ 用做有機化合物的補強材料。因其成份與氣相法生產(chǎn)的白炭黑相近,可以用在橡膠、樹脂、涂料、油漆、不飽合聚酯等高分子材料中用作填充補強材料。④ 化肥行業(yè)中用作防結(jié)塊劑。
六、硅微粉與微硅粉指標的差異
從指標上來說,二者也有很多不同之處。具體來說,硅微粉與微硅粉的化學成分基本上是相同的,主要成分都是二氧化硅,而且雜質(zhì)里都含有氧化鈉、氧化鈣、氧化鎂、氧化鐵、氧化鋁等。只不過硅微粉的含硅量比較高,基本都在99%以上;而微硅粉的含硅量一般都在80-92%,94%以上都屬于很不常見的。從粒度上來說,硅微粉由天然石英加工而成的,粒度比較大,有200目,300目,400目、500目、600目、800目、1000目、1250目、3000 目、5000目等,是一種粉狀態(tài)。而微硅粉的細度小于1μm的占80%以上,平均粒徑在 0.1-0.3μm ,是一種灰狀態(tài)。
在實際的貿(mào)易中,硅微粉的價格與目數(shù)有關(guān),目數(shù)越大價格越高,當前市場上硅微粉出廠價格200目500元/噸,325目600元/噸,400目750元 /噸,500目950元/噸,600目1200元/噸,800目1500元/噸,1000目2200元/噸,1250目2600元/噸,3000目 6200元/噸,4000目8400元/噸;微硅粉的價格則與硅含量和水分、燒失度有關(guān),一般來說硅含量為85%的微硅粉出廠價格為1700元/噸左右。
從市場方面來說,微硅粉的潛在市場要比硅微粉要大,國內(nèi)微硅粉的市場還有很大的開發(fā)空間。
以上我們可以看出,硅微粉與微硅粉有著本質(zhì)的區(qū)別。性質(zhì)不同決定著二者用途的不同。在以后的商業(yè)貿(mào)易中,還要分清二者的概念和區(qū)別,以提高貿(mào)易的成功率。

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