Le coton de quartz est un sable de quartz de haute pureté (teneur en sio₂ généralement ≥ 99,9%) comme matière première, matériau fibreux inorganique fabriqué par fusion, filage ou brossage, avec des caractéristiques de base telles que la résistance à haute température, la résistance à la corrosion, la faible conductivité thermique, la forte stabilité chimique, son utilisation couvre largement de nombreux domaines tels que l'industrie, le laboratoire, la protection de l'environnement, la nouvelle énergie, etc., et peut être divisé en catégories suivantes selon le scénario d'application:
I. domaine de laboratoire: « Core Auxiliary Materials » pour le traitement pré - échantillon et la protection des instruments
Dans l'analyse chimique, la caractérisation des matériaux et d'autres scénarios de laboratoire, la laine de quartz est principalement utilisée pour "filtrer, adsorber, soutenir", résoudre les problèmes d'interférence des impuretés et de protection des instruments dans le traitement des échantillons:
Purification de l'échantillon et protection de la colonne dans l'analyse chromatographique
Remplissage du manchon en tant qu'entrée d'échantillon par chromatographie en phase gazeuse (GC) / chromatographie liquide à haute performance (HPLC): la laine de quartz est inerte (ne réagit pas chimiquement avec l'échantillon) et filtre les impuretés solides (p. ex. particules, résidus à point d'ébullition élevé) de l'échantillon, empêchant leur entrée dans la colonne de chromatographie de provoquer un blocage de la colonne; Dans le même temps, il peut "disperser l'échantillon liquide en petites gouttelettes", améliorer l'efficacité de gazéification de l'échantillon, réduire l'élargissement du pic et garantir la précision de l'analyse.
Par exemple, lors de la détection des résidus de pesticides dans les aliments, les impuretés telles que la graisse, les pigments et autres dans le liquide d'extraction de l'échantillon seront adsorbées par la laine de quartz pour éviter de contaminer la colonne de chromatographie et prolonger la durée de vie de la colonne.
Filtration et adsorption dans le traitement pré - échantillon
Pour les étapes de prétraitement telles que l'extraction en phase solide (SPE), la dissolution par micro - ondes, etc.: la laine de quartz peut servir de couche filtrante pour séparer les particules solides de l'échantillon (par exemple, les sédiments dans les échantillons de sol, les fibres dans les échantillons de plantes); Les impuretés polaires (p. ex. humidité, petites molécules d'acides organiques) de l'échantillon peuvent également être adsorbées, ce qui améliore la précision des tests ultérieurs.
Par exemple, lors de la dissolution d'échantillons métalliques par micro - ondes, le dissolvant est filtré avec de la laine de quartz, ce qui élimine les précipités d'oxyde qui ne sont pas complètement dissous et évite d'interférer avec les résultats de détection du spectre d'absorption atomique (AAS).
Support et isolation thermique dans les expériences à haute température
Dans les appareils à haute température tels que les fours à moufle, les fours tubulaires, etc., la laine de quartz peut être utilisée comme matériau de support pour les porte - échantillons (tels que les bateaux en quartz de support, les creusets) ou le remplissage joue un rôle d'isolation thermique dans les crevasses de l'instrument, empêchant la perte de chaleur tout en évitant la contamination causée par le contact direct des pièces métalliques avec l'échantillon (par exemple, la dissolution d'ions métalliques).
II. Domaine industriel: résistant à haute température, résistant à la corrosion scène "matériaux fonctionnels"
Dans la production industrielle, la laine de quartz en raison de la résistance à haute température (la température d'utilisation à long terme peut atteindre 1000 - 1200 ℃, à court terme peut résister à plus de 1400 ℃), les caractéristiques de résistance aux acides et aux alcalis, est devenu un matériau clé pour l'équipement à haute température, l'ingénierie anti - corrosion:
Isolation et isolation thermique des équipements haute température
Comme matériau d'isolation de revêtement intérieur pour les fours, les chaudières, les fours de craquage: la conductivité thermique de la laine de quartz est extrêmement faible (environ 0,03 W / (M ・k) à 200 ℃), bien inférieure à la laine d'isolation traditionnelle (par exemple, laine de roche, laine de verre), peut réduire efficacement la perte de chaleur de l'équipement et réduire la consommation d'énergie; En même temps, ses caractéristiques de résistance à haute température peuvent être adaptées à l'environnement à haute température à l'intérieur du four, pour éviter le vieillissement et la combustion des matériaux d'isolation thermique à haute température.
Par exemple, l'intercalaire de paroi du four à verre est rempli de laine de quartz, ce qui peut réduire la température de surface de 500 ℃ à moins de 80 ℃, améliorant la sécurité de fonctionnement.
Aide à la fusion et au traitement thermique des métaux
Dans la coulée, le recuit d'alliage d'aluminium, d'acier inoxydable et d'autres métaux, la laine de quartz peut être utilisée comme "matériau de couverture" pour protéger la surface liquide métallique et empêcher l'oxydation; Il peut également être utilisé comme "matériau d'étanchéité" pour les fours de traitement thermique, en comblant les crevasses de la porte du four, en maintenant une atmosphère inerte à l'intérieur du four (par exemple, azote, argon) et en évitant l'oxydation ou la carburation des métaux.
Revêtement intérieur pour tuyaux et équipements résistants à la corrosion
Pour les tuyaux, les réservoirs de stockage qui transportent des acides forts (tels que l'acide sulfurique, l'acide nitrique), des alcalis forts (tels que l'hydroxyde de sodium) ou des solvants organiques, la laine de quartz peut être utilisée comme revêtement ou joint d'étanchéité, en utilisant sa stabilité chimique (ne réagit pas avec l'acide et la base) pour empêcher la corrosion de l'équipement, tout en jouant un rôle d'étanchéité, d'absorption des chocs et de
Iii. Protection de l'environnement et nouveaux domaines de l'énergie: le « vecteur clé» de la filtration, de la catalyse
Dans la gouvernance environnementale, la nouvelle production d'énergie, la laine de quartz est principalement utilisée pour la « filtration des polluants» et le « catalyseur», jouant un rôle de séparation efficace et d'assistance catalytique:
Filtration à haute température dans le traitement des gaz d'échappement
En tant que filtre à haute température pour les gaz d'échappement industriels (tels que les gaz de combustion des centrales électriques, les gaz d'échappement d'incinération des déchets): la laine de quartz peut filtrer les particules de poussière (telles que les pm2,5, les cendres volantes) dans les gaz d'échappement dans un environnement à haute température de 300 à 800 ℃, tout en résistant à la corrosion par les gaz acides (tels que so₂, NOx) dans les gaz d'échappement et en évitant la défaillance du filtre.
Par exemple, dans le système de traitement des gaz d'échappement de l'usine d'incinération des déchets, le sac filtrant en coton de quartz peut emprisonner efficacement les particules porteuses de polluants tels que les dioxines, améliorant ainsi l'effet de purification.
Supports catalytiques d'oxydation avancés dans le traitement de l'eau
Dans le traitement des eaux usées organiques difficiles à dégrader (telles que les eaux usées d'impression et de teinture, les eaux usées pharmaceutiques), la laine de quartz peut servir de « support de catalyseur», de dioxyde de titane chargé (tio₂), de catalyseur à l'ozone, etc., en accélérant la dégradation des polluants organiques Par une synergie Adsorption - catalyse; Sa structure poreuse améliore également la zone de contact des eaux usées avec le catalyseur et améliore l'efficacité du traitement.
Isolation thermique et isolation des nouvelles batteries énergétiques
Dans la production de batteries lithium - ion, de piles à combustible, la laine de quartz peut servir d '« isolation thermique entre les noyaux électriques», empêchant la surchauffe locale d'entraîner une perte de contrôle de la chaleur lorsque la batterie est en court - circuit; Il peut également être utilisé comme « couche de support du matériau d'électrode», en utilisant sa grande stabilité pour éviter les réactions avec l'électrolyte, améliorer la sécurité et la durée de vie de la batterie.