從礦山開(kāi)采出的石英石經(jīng)加工后,一般小于120目的產(chǎn)品稱(chēng)石英砂,超過(guò)120目的產(chǎn)品稱(chēng)為石英粉,也叫硅微粉,被廣泛應用于覆銅板、芯片封裝用環(huán)氧塑封料以及電工絕緣材料、膠粘劑、陶瓷、涂料、精密鑄造、日用化工等領(lǐng)域。硅微粉還是生產(chǎn)多晶硅的重要原料,而多晶硅則是光伏產(chǎn)業(yè)太陽(yáng)能電池的主要原材料,隨著(zhù)光伏產(chǎn)業(yè)的崛起,多晶硅價(jià)格暴漲,又促使硅微粉的市場(chǎng)需求迅猛增長(cháng),硅微粉呈現出供不應求的局面,吸引了許多石英礦主由傳統的粗加工石英砂工藝,轉型投資石英石硅微粉生產(chǎn)線(xiàn)設備。硅微粉如何生產(chǎn)?生產(chǎn)硅微粉需要什么樣的設備?硅微粉的生產(chǎn)設備多少錢(qián)一套?作為專(zhuān)業(yè)的硅微粉設備生產(chǎn)廠(chǎng)家,桂林?zhù)櫝萄邪l(fā)制造的硅微粉全套生產(chǎn)設備、超細硅微粉生產(chǎn)設備在市場(chǎng)上得到了廣泛的應用。
坩堝用石英砂有什么要求?首先,必須是高純石英砂,高純石英砂是采用高品位的石英石經(jīng)過(guò)系列工藝加工而成。高純石英砂是指SiO2含量在99.95%以上或者更高,燒失量應小于或等于0.01%。Fe2O3含量在0.0001%以下,Al2O3含量在0.01%以下的石英砂,并且雜質(zhì)元素鋁、鈣、鐵、鈉、鉀、鋰、鎂等元素不能超過(guò)一定標準,具體標準見(jiàn)下表。高純石英砂作為生產(chǎn)光伏單晶硅用石英坩堝的主要原材料,隨著(zhù)拉晶及電池片制程規模的進(jìn)一步擴大,以及國產(chǎn)替代的市場(chǎng)機遇,其市場(chǎng)需求將呈現旺盛態(tài)勢。其次,對外觀(guān)有很高的要求,在外觀(guān)上要求具有一定透明度的白色顆粒,無(wú)異色。第三,對粒度的要求,粒徑在70um~350um范圍內,且在粒徑范圍內的累積質(zhì)量分數應大于等于90%。粒徑小于100um或大于300um的累積質(zhì)量分數均應小于1%,理論上,石英砂粒度越小,雜質(zhì)去除越容易;粒度分布越均勻,打堝時(shí)氣泡越容易排除。總結來(lái)說(shuō),坩堝用石英砂對石英砂性能要求高純度、低雜質(zhì)、低羥基、低包裹體、粒度分布均勻等。
那么,坩堝用石英砂要求那么高,石英砂立磨機能加工嗎?通常,立磨適合加工細粉和超細粉,其加工細度一般為80-2500目,在原理上屬于機械輥磨加工,我們都知道機械輥磨加工一般會(huì )帶入少部分的機械鐵元素。按照這兩個(gè)特征來(lái)看,傳統石英砂立磨不是蕞理想的坩堝用石英砂加工設備。而光伏超白玻璃所用的低鐵石英砂市場(chǎng)需求也將迎來(lái)爆發(fā)式的增長(cháng),其大規模供應或將出現瓶頸,要解決這個(gè)發(fā)展瓶頸,研發(fā)各種石英原料深加工技術(shù)勢在必行。此時(shí),桂林?zhù)櫝躺胺垡惑w立磨機應運而生,鴻程砂粉一體機細度20-120目可調節,且立磨具有粒度分布均勻的特點(diǎn),又比傳統的砂粉機更適用于硬度高的石英砂;坩堝用石英砂其硬性含鐵量指標目前要求≦120ppm,而鴻程立磨含鐵量蕞低可保持在80-100ppm,解決了坩堝用石英砂對含鐵量的苛刻要求。
硅微粉生產(chǎn)工藝干磨:投料→研磨→分級→收集→包裝;該工藝是將硅微粉原料放進(jìn)球磨機或振動(dòng)磨中研磨,該研磨工藝可以連續進(jìn)料和出料,也可以一次投入若干重量原料,連續研磨若干時(shí)間后出料;出料時(shí)要經(jīng)過(guò)微粉分級機控制粒度,粗的產(chǎn)物返回磨機再磨或作為產(chǎn)品,細的則是產(chǎn)品。干法研磨要嚴格控制入磨物料水分,產(chǎn)品***進(jìn)行干燥處理,***終得到干燥的角形硅微粉。
角形硅微粉生產(chǎn)工藝濕磨和干磨工藝相比,需要干燥和解聚工藝,流程復雜,生產(chǎn)***較高,較少企業(yè)采用此工藝,對于cut點(diǎn)(大顆粒切斷點(diǎn))5微米以下超細化并且需要表面處理產(chǎn)品比較適合采用該工藝。對于干磨工藝來(lái)說(shuō),硅微粉研磨設備和分級設備是關(guān)鍵。下面為朋友們介紹用什么硅微粉研磨設備加工比較好。
硅微粉研磨設備傳統工藝會(huì )選用球磨機、氣流磨再配以氣流分級機進(jìn)行生產(chǎn),球磨機能耗相對較低,產(chǎn)能大;氣流磨能耗比較高,但是產(chǎn)能低。桂林?zhù)櫝萄邪l(fā)生產(chǎn)的立磨硅微粉研磨設備,不僅產(chǎn)能大, 且能耗低,與球磨和氣流磨對比,都具有很大的***。而且球磨還需另外配置氣流分級機,球磨本身占地面積就很大,整條生產(chǎn)線(xiàn)配置下來(lái),對廠(chǎng)房面積要求較高的廠(chǎng)家很不友好,而且分級機配置可影響到產(chǎn)品的cut點(diǎn),還會(huì )影響到研磨效率和能耗。因為在研磨的過(guò)程中,往往只有一部分粉體達到粒度要求,已經(jīng)達到粒度要求的產(chǎn)品如果不及時(shí)分離出去,就會(huì )造成物料的過(guò)破碎,而這部分粉體會(huì )因粒度過(guò)細而易發(fā)生凝集再次變成大顆粒,從而影響研磨效率。桂林?zhù)櫝坦栉⒎垩心ピO備立磨是集研磨和分級一體的設備,一方面設備的研磨效率足夠高,能夠產(chǎn)生足夠多的細顆粒,另一方面分級機分級能力要足夠強,分級精度足夠高,從而***已粉碎到位的細顆粒能夠充分分級到產(chǎn)品中而同時(shí)又不帶入大顆粒(即***cut點(diǎn))。既滿(mǎn)足了研磨效率,還節省了場(chǎng)地。