制作過程
シリカフュームの製造には、3 つの主要なステップが含まれます。: 原材料の入手, それらを炉で処理する, そして収集 シリカフューム.
原材料
シリカフュームの製造に使用される主な原材料は石英です。, 石炭, とウッドチップ. クォーツは、高レベルの二酸化ケイ素を含む天然鉱物です。 (SiO2). 化学反応に必要な還元剤は石炭や木材チップ.
炉
原材料は電気アーク炉に入れられます, 2000°Cを超える温度に加熱される場所. 激しい熱により、石英中の二酸化ケイ素が石炭または木材チップの炭素と反応します。, シリコン金属と二酸化炭素の形成 (CO2). 結果として, 一酸化ケイ素を含むガス (SiO) 解放されます.
シリカフュームの収集
SiOを含むガスを急冷, SiOを酸素と反応させる (O2) 空気中でシリカフュームを形成する, 超微細な二酸化ケイ素を主成分とする (SiO2) 粒子. これらの粒子は、フィルターまたはその他の収集システムを使用して収集され、さらに使用するために梱包されます。.
シリカフュームの用途
その独特の性質により, シリカフュームはさまざまな用途に使用されています, コンクリートを含む, 耐火物, その他.
シリカフュームは、コンクリートの強度を向上させる添加剤として広く使用されています, 耐久性, および化学攻撃に対する耐性. シリカフュームの添加により、コンクリートの透過性が低下します, 腐食やその他の劣化の影響を受けにくくする. また、コンクリートの機械的特性を向上させます, 圧縮強度を含む, 抗張力, と曲げ強度.
シリカフュームは、耐火材料の製造に不可欠な成分です, 高温炉のライニングに使用される, 窯, と原子炉. 融点が高く、熱伝導率が低いため、耐火物の断熱性と機械的強度を高めるのに理想的な材料です。.
その他のアプリケーション
コンクリートや耐火物に加えて, シリカフュームは、他のさまざまな用途に使用されています, そのような:
- 塗料およびコーティング: 塗料およびコーティングシステムの耐食性と耐候性を向上させます.
- ゴムとプラスチック: これらの材料の機械的および熱的特性を向上させます.
- セラミックス: 強度を向上させます, 硬度, セラミック製品の熱安定性.
- エレクトロニクス: 熱伝導率と電気絶縁性を向上させるために、マイクロエレクトロニクス パッケージのフィラーとして使用されます。.
環境への影響
シリカフュームの生成には二酸化炭素の発生が伴います (CO2) 炉反応の副産物として. でも, コンクリートにシリカフュームを使用すると、セメントの必要性が減り、これらの排出量を相殺することができます, CO2 排出の重要な発生源. さらに, シリカフュームを有価物としてリサイクルすることで、埋め立て地での廃棄を防ぎます, したがって、廃棄物を削減します.