شن سیلیس یا ماسه کوارتز چیست؟

سیلیس، ماسه سیلیسی یا ماسه کوارتز نیز نامیده می شود، سیلیس دی اکسید سیلیکون (SiO2) است. ترکیبات سیلیکونی مهم ترین جزء پوسته زمین هستند. از آنجایی که ماسه فراوان است، استخراج آن آسان و پردازش نسبتا آسان است، منبع اصلی سنگ معدن سیلیکون است. سنگ دگرگونی، کوارتزیت، منبع دیگری است.

ماسه کوارتز

شن و ماسه صنعتی که اغلب “سیلیکا”، “شن سیلیس” و “شن کوارتز” نامیده می شود، شامل ماسه ها و شن هایی با محتوای دی اکسید سیلیکون بالا (SiO2) است. از این ماسه ها در شیشه سازی استفاده می شود. برای کاربردهای ریخته گری، ساینده و شکست هیدرولیکی (frac)؛ و برای بسیاری از مصارف صنعتی دیگر. مشخصات برای هر کاربرد متفاوت است، اما منابع سیلیس برای بیشتر مصارف فراوان است. تقریباً در همه موارد، استخراج سیلیس از روش‌های استخراج روباز یا لایروبی با تجهیزات استاندارد استخراج استفاده می‌کند.

شن سیلیس

سیلیکون (Si) یک نیمه فلزی یا متالوئید است، زیرا دارای چندین ویژگی فلزی است. سیلیکون هرگز در حالت طبیعی خود یافت نمی شود، بلکه در ترکیب با اکسیژن به عنوان یون سیلیکات SiO44- در سنگ های غنی از سیلیس مانند ابسیدین، گرانیت، دیوریت و ماسه سنگ یافت می شود. فلدسپات و کوارتز مهم ترین کانی های سیلیکات هستند. آلیاژهای سیلیکون شامل فلزات مختلفی از جمله آهن، آلومینیوم، مس، نیکل، منگنز و فروکروم هستند.

شن سیلیس یا ماسه کوارتز

شن سیلیس یا ماسه کوارتز نیز نامیده می شود، سیلیس از دی اکسید سیلیکون (SiO2) ساخته شده است. ترکیبات سیلیکونی مهم ترین جزء پوسته زمین هستند. از آنجایی که ماسه فراوان است، استخراج آن آسان و پردازش نسبتا آسان است، منبع اصلی سنگ معدن سیلیکون است. سنگ دگرگونی، کوارتزیت، منبع دیگری است.

سیلیکون (Si)

سیلیکون (Si) یک نیمه فلزی یا متالوئید است، زیرا دارای چندین ویژگی فلزی است. سیلیکون هرگز در حالت طبیعی خود یافت نمی شود، بلکه در ترکیب با اکسیژن به عنوان یون سیلیکات SiO44- در سنگ های غنی از سیلیس مانند ابسیدین، گرانیت، دیوریت و ماسه سنگ یافت می شود. فلدسپات و کوارتز مهم ترین کانی های سیلیکات هستند. آلیاژهای سیلیکون شامل فلزات مختلفی از جمله آهن، آلومینیوم، مس، نیکل، منگنز و فروکروم هستند.

ماده سیلیس چیست

سیلیس یک ماده “ساختمانی” است که سنگ، خاک، ماسه و سایر قسمت های زمین را تشکیل می دهد. مقدار زیادی از زمین از سیلیس تشکیل شده است. سیلیس در هر دو ساختار بلوری یا آمورف وجود دارد. در طی سالیان متمادی، سیلیس در خاک به دلیل گرما و فشار طبیعی می تواند به سیلیس کریستالی تبدیل شود. سیلیس کریستالی بسیار رایج در سراسر غرب میانه یافت می شود و برای سلامتی انسان سمی تر از سیلیس آمورف است.

بسیاری از فرآیندهای صنعتی و تجاری به سیلیس کریستالی نیاز دارند. برخی از کاربردهای قابل توجه سیلیس کریستالی شامل شیشه‌سازی، راه‌سازی، قالب‌های فلزات مذاب ریخته‌شده در ریخته‌گری، شکستگی هیدرولیکی یا «فرک کردن» برای تولید نفت و گاز، تصفیه آب و حتی لوازم الکترونیکی است. سیلیس کریستالی می تواند از برش، آسیاب، سوراخ کردن، خرد کردن، سنباده زدن یا شکستن بسیاری از مواد مختلف در هوا آزاد شود. سیلیس یک خطر شغلی شناخته شده است و اخیراً برای غلظت های زیست محیطی آن در نزدیکی معادن ماسه سیلیس و پایانه های حمل و نقل مورد بررسی قرار گرفته است.

استخراج سیلیس

تقریباً در همه موارد، استخراج سیلیس از روش‌های استخراج روباز یا لایروبی با تجهیزات استاندارد استخراج استفاده می‌کند. به جز ایجاد مزاحمت موقت در منطقه فوری در حالی که عملیات معدنی فعال است، استخراج شن و ماسه معمولاً اثرات زیست محیطی محدودی دارد.
استفاده می کند

از آلیاژهای فروسیلیس برای بهبود استحکام و کیفیت محصولات آهن و فولاد استفاده می شود. به عنوان مثال، ابزارها از فولاد و فروسیلیس ساخته شده اند.

علاوه بر فولادهای ابزار، نمونه ای از “فولادهای آلیاژی”، فروسیلیسیون در ساخت فولادهای ضد زنگ، فولادهای کربنی و سایر فولادهای آلیاژی استفاده می شود. فولاد آلیاژی به تمام فولادهای تمام شده غیر از فولادهای ضد زنگ و کربن اطلاق می شود. فولادهای ضد زنگ زمانی مورد استفاده قرار می گیرند که مقاومت در برابر خوردگی، بهداشت، زیبایی، و مقاومت در برابر سایش مورد نیاز باشد.

فولادهای کربنی به طور گسترده در پل های معلق و سایر مواد پشتیبانی سازه و در بدنه خودروها استفاده می شود.

سیلیکون در صنعت آلومینیوم

سیلیکون در صنعت آلومینیوم برای بهبود قابلیت ریخته گری و جوش پذیری استفاده می شود. آلیاژهای سیلیکون آلومینیوم تمایل به استحکام و شکل پذیری نسبتاً کمی دارند، بنابراین فلزات دیگر، به ویژه منیزیم و مس، اغلب برای بهبود استحکام اضافه می شوند.

سیلیکون در صنایع شیمیایی

در صنایع شیمیایی، فلز سیلیکون نقطه شروع برای تولید سیلیان ها، سیلیکون ها، سیلیس دود شده و سیلیکون درجه نیمه هادی است. سیلان ها برای ساخت رزین های سیلیکونی، روان کننده ها، مواد ضد کف و ترکیبات آب گریز استفاده می شوند. سیلیکون ها به عنوان روان کننده، سیالات هیدرولیک، عایق های الکتریکی و درمان های ضد رطوبت استفاده می شوند.

سیلیکون درجه نیمه هادی

سیلیکون درجه نیمه هادی در ساخت تراشه های سیلیکونی و سلول های خورشیدی استفاده می شود. سیلیس فومد به عنوان پرکننده در صنایع سیمان و مواد نسوز و همچنین در عایق حرارتی و مواد پرکننده لاستیک های مصنوعی، پلیمرها و دوغاب ها استفاده می شود.

سیلیس در سرامیک سازی و در ساخت شیشه استفاده می شود.

سیلیکون یک نیمه هادی در نظر گرفته می شود. این بدان معناست که الکتریسیته را هدایت می کند، اما نه به خوبی فلزی مانند مس یا نقره. این ویژگی فیزیکی سیلیکون را به یک کالای مهم در تجارت تولید کامپیوتر تبدیل می کند.

سیلیس کریستالی

سیلیس کریستالی یک ماده معدنی معمولی است که در پوسته زمین یافت می شود. موادی مانند ماسه، سنگ، بتن و ملات حاوی سیلیس کریستالی هستند. همچنین برای ساخت محصولاتی مانند شیشه، سفال، سرامیک، آجر و سنگ مصنوعی استفاده می شود.

سیلیس کریستالی یک ماده نگران کننده برای سلامت انسان است. ذرات سیلیکا به اندازه گرد و غبار، که با چشم غیرمسلح نامرئی هستند، در طول فعالیت‌های مختلف تولید می‌شوند و می‌توانند به داخل بدن تنفس کرده و به اعماق ریه‌ها برسند. هنگامی که در ریه ها قرار می گیرند، این ذرات می توانند سرفه شوند یا از طریق جریان خون از ریه ها به سایر اندام های بدن منتقل شوند یا در ریه ها گیر کنند. تنفس سیلیس کریستالی به طور مکرر در طول سالیان متمادی یکی از دلایل شناخته شده مشکلات سلامتی است.

بازار نفت و گاز / پتروشیمی