石英板材是人造建筑材料發(fā)展史上的一個標桿性產(chǎn)品，具有耐磨、耐刮、耐熱、抗腐蝕、經(jīng)久耐用等性能，逐漸成家裝市場新寵，頗受消費者喜愛。隨著人造石英石板材市場的不斷發(fā)展，生產(chǎn)石英石板材的原材料石英砂也備受關(guān)注。
關(guān)于人造石英石板材，我國的標準《建材裝飾用人造石英石板》（JG/T463-2014）定義為以石英晶粒或硅砂為主要填料，添加其它功能材料，經(jīng)與粘合材料混合、成型、固化而成的裝飾板材。
相比于天然石材和其它人造石板材，人造石英石結(jié)構(gòu)致密、質(zhì)地堅硬、無輻射、零甲醛、硬度適中、易加工，被廣泛應(yīng)用于以廚房、衛(wèi)生間、公共餐廳等臺面為主的室內(nèi)裝飾裝修領(lǐng)域。我國人造石英石生產(chǎn)技術(shù)進步神速，中國廣東、湖北、山東等地產(chǎn)生了較為成熟的人造石英石產(chǎn)業(yè)集群，行業(yè)內(nèi)的領(lǐng)先企業(yè)已在自動化生產(chǎn)、產(chǎn)品性能研發(fā)、花色設(shè)計等領(lǐng)域展現(xiàn)出較強的國際競爭力。由于我國的家居建材市場不斷升級，人造石英石行業(yè)在我國還有著巨大的市場潛力，其原材料板材砂市場也將被激活，消費需求呈現(xiàn)正增長。
人造石英石板材通常用95%~99%的石英砂或石英粉經(jīng)樹脂、色料以及其他添加劑粘結(jié)固化而成，石英砂或石英粉的品質(zhì)在一定程度上決定了人造石英石板材的性能。
石英砂、石英粉是采用礦山開采出的石英礦石經(jīng)過粉碎、篩選、水洗等工藝加工而成，一般而言細度在120MESH以內(nèi)的產(chǎn)品稱為石英砂，細度超過120MESH的產(chǎn)品稱為石英粉。石英砂具有的耐高溫、熱膨脹系數(shù)小、高度絕緣、耐腐蝕、壓電效應(yīng)、諧振效應(yīng)以及其獨特的光學(xué)特性。
我國的石英礦資源極其豐富，種類包括石英巖、石英砂巖、天然石英砂、脈石英等，主要分布于廣東、廣西、海南、福建、云南、四川、湖北、黑龍江等地。石英砂加工廠通常依托石英礦產(chǎn)區(qū)而建立，我國的石英砂加工廠數(shù)量眾多，但是規(guī)模通常較小、產(chǎn)能產(chǎn)量有限，產(chǎn)出石英砂的品質(zhì)主要受到所依托礦脈質(zhì)地的影響。
石英砂是采用礦山開采出的石英礦石經(jīng)過粉碎、篩選、水洗等工藝加工而成。板材用石英砂加工流程如下圖。
對于洗砂環(huán)節(jié)，根據(jù)石英礦石的質(zhì)量不同所采取的方法也不同，若礦石質(zhì)量潔凈、污染極少，一般采用普通水洗即可，若含有較多的礦物雜質(zhì)，則需要先酸浸，再進行后續(xù)工序。酸浸屬于化學(xué)法提純石英砂工藝中的一種，它利用石英不溶于酸（HF酸除外），而其它的雜質(zhì)礦物均能與酸反應(yīng)形成易溶的鹽來對石英進行提純。酸浸法又分為單酸酸浸法、混合酸酸浸法和絡(luò)合法。酸浸法常用的酸類有硫酸、鹽酸、磷酸、硝酸和氫氟酸等。絡(luò)合法則是利用石英砂經(jīng)過酸浸處理后，砂中的雜質(zhì)離子可以和酸液中的陰離子形成溶解度較高的絡(luò)合物，從而進一步減少石英砂中雜質(zhì)離子含量的方法，絡(luò)合法常用的酸類主要是草酸和醋酸。在合適的條件下，這些酸可以有效去除石英砂中的金屬雜質(zhì)。如稀酸可以有效去除鐵和鋁雜質(zhì)，但是要除去鉻和鈦則要使用較高濃度的王水、硫酸或氫氟酸進行脫除。影響酸浸處理效果的主要因素有石英砂粒度、酸液濃度、酸浸溫度、酸浸時間和固液比等。此外，如果要求石英砂具有較高的純度，酸浸過程中就要使用去離子水或者蒸餾水來清洗酸液，以免清洗用水中溶解的金屬雜質(zhì)離子對石英砂造成新的污染。采用酸浸工藝提純石英砂使用的酸通常可采用蒸發(fā)、凝結(jié)等方式實現(xiàn)再生乃至多次回收利用的目的，從而最大程度上降低對環(huán)境造成的負面影響。
石英砂是重要的工業(yè)礦物原料，在玻璃、鑄造、陶瓷及耐火材料、冶煉硅鐵、冶金熔劑、冶金、建筑、化工、塑料、橡膠、磨料等行業(yè)發(fā)揮著重要作用。板材砂在當(dāng)前人民生活中普遍存在，給人民的生活帶來了諸多便利。但隨著石英砂市場的火熱，優(yōu)質(zhì)石英砂資源越來越少，石英石板材企業(yè)面臨著原料緊缺這一難題。擁有優(yōu)質(zhì)的原料資源，已成為板材企業(yè)的核心競爭力之一。
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