硅砂
硅砂又称石英砂,其来源有河砂、海砂、脉石英和石英岩等。目前国内多采用脉石英和河砂为碳化硅炉料。
1、脉石英
脉石英是一种火成岩,由酸性岩浆分异后发育于其它岩石缝隙中而形成的矿脉,主要由结晶的集合体连生在一起组成,具有平坦的或鳞纹状断口,为半透明或乳白色。脉石英开采出来时,是块状岩石,要经过破碎才能用作炼制碳化硅的炉料。一般在矿产地附近就地加工破碎成符合要求的粒度供给给碳化硅生产厂家。脉石英的技术要求包括化学成分和粒度组成,分别见表6-1和6-2:
表6-1 脉石英的化学成分要求
成分 |
SiO2 |
铁,铝,钙镁氧化物 |
灼减 |
备注 |
含量/% |
>99.4 |
合计<0.3 |
<0.3 |
纯白、半透明 |
表6-2 脉石英的粒度要求
颗粒尺寸/mm |
>4 |
>3.5 |
3.5~1 |
1~0.5 |
<0.5 |
质量/% |
0 |
<2 |
>85 |
<13 |
0 |
2、河砂
河砂、海砂、湖砂是一种沉积砂矿,由含石英的矿石经自然力破碎、冲击而成。其中纯度较高、粒度适宜的可作冶炼碳化硅的原料。对这种石英砂的加工主要是水洗、去掉粘土等杂质,必要时还进行筛分,一般不进行破碎。其开采和加工成本较低,出厂价格只有脉石英的一半。对河砂的要求见表6-3和表6-4。
表6-3 河砂的化学成分要求
成分 |
SiO2 |
铁、铝、钙镁氧化物 |
灼减 |
备注 |
含量/% |
>98.5 |
合计<1.00 |
<0.5 |
灰白或黄白色 |
表6-4 河砂的粒度要求
颗粒尺寸/mm |
>3.15 |
3.15~2.5 |
2.5~1.0 |
1~0.5 |
<0.5 |
质量/% |
0 |
<10 |
>70 |
<20 |
0 |