韶关硅砂及石英砂成分检测

 韶关硅砂及石英砂成分检测 

硅砂及石英砂成分检测需结合其纯度、杂质含量及应用场景需求，通过化学分析与物理性能测试综合评估。以下是基于国家标准与行业实践的详细检测方案：

成分检测核心项目与方法

1. 主成分分析（SiO₂含量）

检测目的：石英砂纯度以 SiO₂含量为核心指标，普通石英砂要求≥90%，高纯石英砂（如光伏用）需≥99.99%。硅砂纯度跨度较大（65%-95%），主要用于建筑、铸造等领域。

检测方法：

X 射线荧光光谱法（XRF）：快速测定主成分及微量元素（如 Fe₂O₃、Al₂O₃），精度可达 ±0.15%。

挥发法（GB/T 3286.1）：通过高温灼烧去除 SiO₂，计算残留杂质，适用于高纯石英砂。

2. 杂质元素分析

关键杂质：Fe₂O₃（影响白度与玻璃透光性）、Al₂O₃（降低耐火度）、CaO/MgO（影响熔融温度）、K₂O/Na₂O（增加玻璃析晶风险）。

检测方法：

电感耦合等离子体发射光谱（ICP-OES）：检测铁、铝、钙等痕量元素（ppm 级）。

原子吸收分光光度计（AAS）：精准测定铁、钛等元素含量。

3. 矿物组成分析

检测目的：识别石英、长石、云母等矿物占比，评估石英砂结晶度与杂质形态。

检测方法：

X 射线衍射（XRD）：定性分析矿物相组成。

显微镜观察：结合偏光显微镜识别石英颗粒形态及包裹体。

4. 物理性能检测

粒度分布：

检测方法：筛分法（GB/T 14684）或激光粒度仪，测定颗粒级配（如 16-26 目占比≥95%）。

白度：

检测方法：白度仪（D65 光源）测定 CIE 白度值，光伏用石英砂需≥85，玻璃用砂≥88。

密度与硬度：

真密度：排水法（GB/T 14684 附录 D），石英砂真密度约 2.65g/cm³。

莫氏硬度：石英砂硬度为 7，硅砂硬度略低（6.5-7）。

5. 特殊指标检测

灼烧减量：

检测方法：马弗炉高温灼烧（950℃±25℃），测定有机物、碳酸盐等挥发物含量。

酸溶物含量：

检测方法：盐酸溶解后过滤称重，评估石英砂化学稳定性。

检测标准与应用场景

1. 国家标准与行业规范

建筑用砂：GB/T 14684-2022（含泥量≤3%、泥块含量≤0.5%）。

光伏用高纯石英砂：GB/T 32649-2016（SiO₂≥99.99%、Fe₂O₃≤0.0005%）。

铸造用硅砂：GB/T 9442-2024（耐火度≥1580℃、酸耗值≤5mL）。

水处理滤料：HG/T 3697-2016（含泥量≤1%、破碎率≤1%）。

2. 韶关本地案例参考

石英砂规格：颗粒直径 16-26 目（≥95%），SiO₂≥92%，碳酸钙≤0.2%，粉尘≤1%，含水率≤1%。

工业硅用硅石：SiO₂≥99.4%，Fe≤0.1%，Al≤0.2%，Ca≤0.2%，用于多晶硅、铝合金生产。

检测流程与注意事项

1. 样品采集与制备

采样方法：按 GB/T 14684-2022 四分法缩分，取 500g 代表性样品，避免颗粒偏析。

预处理：

石英砂：烘干至恒重（105±5℃），去除水分影响。

硅砂：若含泥量高，需水洗后检测。

2. 检测顺序与判定

优先检测项：粒度分布、SiO₂含量、铁含量（快速筛选）。

超标处理：若 Fe₂O₃超标（如 > 0.1%），需酸洗或磁选提纯。