硅粉的研究现状
硅粉是一种比表面积较大且活性极高的粉末,是加工单质硅或生成含硅金属时的副产品,常被作为工业废料排出。较早开始对硅粉进行粉尘处理并加工的国家是挪威,硅粉在世界范围的应用主要在以下几个方面。
(1)作为高活性的外掺剂应用与混凝土中。硅粉作为添加料掺人到混凝土中是硅粉应用的开端,也是对硅粉利用中成果丰富、研究广泛的一个领域。它可以有效的提高混凝土的强度(特别是早期强度)而使工期缩短,还能够大范围的降低混凝土的回弹模量,提高抗渗性能,因此被广泛应用在工程建设中。如德国的BFG大楼、丹麦海峡大桥等都是利用硅粉充当混凝土增强剂建造的。
(2)用于水泥的制备。世界上广泛使用的水泥中几乎都含有一定量的硅,在生产水泥过程中加入18%~25%的硅粉,生产出的水泥强度有明显的提高,水泥质量和产出量也大幅上升,为此国外许多国家都制定了相关的标准要求生产混合水泥时要加人约10%的硅粉。
(3)用于化工业和冶金业。硅粉还常常作为化工产品生产中替代云母的分散隔离剂来使用,只要掌握好比例,不仅分散效果好,还可以很大程度的节约生产费用。此外还常用作冶金球团助剂在冶炼金属中发挥作用。
(4)制作防火材料。优质的硅粉可以用来制作防火材料,由硅粉制作的防火材料具有高强度和高致密性的特点。
我国对硅粉的回收和应用晚于国外一些国家,早期对硅粉没有足够的重视,造成极大的浪费,同时造成环境的破坏,即使一些工厂对硅粉进行了回收也没有充分发挥其价值。随着国家开始对环境保护的重视和日益发展的混凝土工程,硅粉的价值才逐渐体现并得到重视,回收和提取技术也不断完善和进步。我国对硅粉的应用主要是作为混凝土添加剂和制作防火材料原料使用的,如上海黄浦江越江隧道工程。随后硅粉的应用在其他领域内也取得不俗的成绩,如利用硅粉来生产水玻璃、油漆、农药及高性能的陶瓷等多个化工产品。