Requisitos de calidad de la arena de cuarzo para varios tipos de vidrio.
El dióxido de silicio es la estructura principal del vidrio, lo que puede garantizar que el vidrio tenga alta resistencia y buena estabilidad química. Por lo tanto, la arena de cuarzo es la materia prima mineral industrial más importante en la industria del vidrio, incluido el vidrio plano, el vidrio diario, el vidrio ultrablanco, el vidrio fotovoltaico, el vidrio de cuarzo, etc.
Los requisitos de calidad de la arena de cuarzo en la industria del vidrio se reflejan principalmente en tres aspectos: composición química, estabilidad y tamaño de partícula. Los diferentes productos de vidrio tienen diferentes requisitos de calidad para la arena de cuarzo.
1. Vidrio plano
Los diferentes mercados transformadores de vidrio plano tienen diferentes requisitos para los indicadores de arena de cuarzo. Según la composición química y el tamaño de las partículas, la arena de cuarzo utilizada en toda la industria del vidrio plano se puede dividir en dos tipos: Clase I y Clase II. La Clase I tiene un bajo contenido de Al2O3 y la Clase II tiene un alto contenido de Al2O3.
2. Vaso diario
Los productos de vidrio de uso diario incluyen principalmente vidrio para botellas, vidrio para utensilios, vidrio para instrumentos y vidrio farmacéutico, que proporcionan diversos envases y satisfacen las necesidades de consumo social de industrias como la alimentaria, la cervecera, las bebidas y la medicina. La arena de cuarzo es la materia prima con mayor cantidad de lotes de vidrio diarios. La temperatura de fusión de la arena de cuarzo llega a aproximadamente 1730 ℃, y el tamaño de las partículas de cuarzo tiene el mayor impacto en la formación de vidrio.
En la producción real, las partículas de cuarzo deben tener forma angular, una gran superficie y el lote no es fácil de estratificar. El rango de tamaño de partículas es de malla 60-140.
3. Vidrio ultrablanco
El vidrio ultrablanco es un vidrio de nuevo material con una transmitancia de luz extremadamente alta (transmitancia de luz ≥ 91,5%), un contenido de impurezas de hierro básicamente controlado entre 100~150 ppm y una apariencia extremadamente transparente. Otros nombres para el vidrio ultrablanco son vidrio bajo en hierro y vidrio de alta transparencia.
Las materias primas para la producción de vidrio ultrablanco incluyen principalmente arena de cuarzo, feldespato, dolomita, piedra caliza, álcali pesado, hidróxido de aluminio, sulfato de sodio, piroantimoniato de sodio y trióxido de antimonio, etc., y los requisitos para el porcentaje de diversas materias primas son muy estricto. Para cumplir con los requisitos de uso del vidrio ultrablanco, la industria tiene regulaciones estrictas sobre la composición del vidrio ultrablanco.
4. Vidrio fotovoltaico
El vidrio fotovoltaico se instala principalmente en la capa más externa de los módulos fotovoltaicos para bloquear la influencia de la humedad y los gases corrosivos y proteger las celdas y los electrodos. En comparación con el vidrio ordinario, el vidrio fotovoltaico debe tener un bajo contenido de hierro, alta transmitancia de luz, resistencia al impacto, resistencia a la corrosión, resistencia a altas temperaturas y otras características. El vidrio flotado ultrablanco y el vidrio laminado ultrablanco pueden cumplir con los requisitos anteriores. Entre ellos, el vidrio laminado ultrablanco se utiliza para células de silicio cristalino y es el producto principal del vidrio fotovoltaico, mientras que el vidrio flotado ultrablanco se utiliza principalmente para células de película delgada.
Los iones de hierro de la arena de cuarzo son fáciles de teñir. Para garantizar la alta transmitancia solar del vidrio original, se requiere que el contenido de hierro del vidrio fotovoltaico sea menor que el del vidrio ordinario. Se debe utilizar arena de cuarzo baja en hierro, con alta pureza de silicio y bajo contenido de impurezas.
5. Vidrio de cuarzo
El vidrio de cuarzo se conoce como la «corona» de los materiales de vidrio. Es un vidrio con SiO2 como único componente y presenta magníficas propiedades mecánicas, térmicas, ópticas y eléctricas. Desempeña un papel insustituible en semiconductores, dispositivos ópticos, comunicaciones ópticas, energía solar y otras industrias. La arena de cuarzo de alta pureza es actualmente la principal materia prima para reemplazar el mineral cristalino y fundir el vidrio de cuarzo. El vidrio de cuarzo producido mediante un proceso de fusión eléctrica y un proceso de refinación de gas utiliza arena de cuarzo de alta pureza como materia prima.