نمی‌توان از ماده‌های مهم موجود در صنعت یاد کرد، اما نامی از سیلیس یا سیلیکا نبرد. این ماده که در طبیعت نیز میتوان آن را پیدا کرد، یک ماده اولیه بی‌نظیر برای بسیاری از مواد صنعتی است. از جمله این کاربردها مهم این ماده معدنی میتوان به سیلیس فیلترشنی اشاره کرد، برای اطلاع از قیمت سیلیس با کارشناسان شرکت تماس حاصل فرمایید.
این ماده در طبیعت نیز یافت میشود.
سیلیس چیست؟
سیلیس دومین عنصر رایج موجود درطبیعت است. این عنصر ۲۵ درصد فراوانی پوسته زمین را شامل میشود و یک ماده غیر فلزی سخت است. سیلیس ماده معدنی به نام کوارتز را تشکیل میدهد و در طیف رنگ‌ها از بی رنگ تا خاکستری تیره موجود است. از این ماده معدنی در علوم مهندسی مختلف استفاده میشود. سنگ سیلیس دارای مقاومت بسیار بالایی است که همین امر موجب شده جزء پر مصرفترین سنگ‌های طبیعت باشد، همچنین این سنگ دارای کاربرد و خواص گوناگونی است.
سیلیس نام دیگر ترکیب شیمیایی دی اکسید سیلیکون است. هر واحد سیلیس شامل یک اتم سیلیکون و دو اتم اکسیژن است. این ماده اصلی بیشتر شن و مایع اصلی شیشه است. سیلیس (SiO2) نامی است که به گروهی از مواد معدنی متشکل از سیلیکون و اکسیژن داده می شود که معمولاً در حالت کریستالی یافت میشود، سیلیس از زمان های بسیار قدیم برای انسان شناخته شده بود. هنر ساخت اشیاء شیشه ای با سیلیس به قرن‌ها قبل بر میگردد. امروزه کاربردهای صنعتی زیادی برای سیلیس وجود دارد که شامل ساینده ، مصالح ساختمانی ، پرکننده‌ها ، الکترونیک و تصفیه آب است.
مشخصات سنگ سیلیس
سیلیکا یا سیلیسیم دی اکسید حدود ۵۹ درصد از پوسته زمین را تشکیل داده و با نام هایی از قبیل اکسید سیلسیم و سیلیس نیز شناخته شده و بر اساس اندازه دانه ها و درجه خلوص گروه بندی میشوند. تنوع در گروه از کانیها بسیار زیاد بوده و در حالت کلی میتوان گفت، به هر نوع کانی که در ساختمان آنها SIO2 موجود باشد؛ اصطلاحا سیلیس گفته میشود.
ترکیب شیمیایی سیلیس در واقع عبارت است از درصد SiO۲ موجود در سنگ و نیز درصد هریک از اکسیدهای دیگر که معمولاً به همراه SiO۲ در کانسارهای مختلف وجود دارند و در صورتی که درصد هر یک از آنها از حد معینی تجاوز نماید، کاربرد آن را در صنایع مختلف محدود و یا غیر ممکن میگردد. علاوه بر درصد SiO۲، ساختمان کانی شناسی سنگ نیز در تعیین کیفیت و موارد مصرف آن نقش مهمی دارد زیرا ممکن است SiO۲ به صورت انواع سیلیکات‌ها وجود داشته باشد، در نتیجه این مسئله در تعیین روش کانه آرائی و چگونگی حذف ناخالصی ها تأثیر خواهد داشت.
تاریخچه استفاده کردن از سیلیس
اولین فردی که سیلیس راش ناخت و ویژگی‌های شیمیایی مختلفی را برای آن مشخص کرد، آنتوان لاوازیه بود. لاوازیه نتوانست روشی را برای کم‌کردن میزان اکسیژن موجود در این ماده پیدا کند و به همین دلیل سیلیکا در آن زمان ماده‌ای بی‌ارزش محسوب می‌‌شد.سر همفری دیوی را میتوان نخستین فردی دانست که این ماده خاص را به طور کامل معرفی کرد و نام سیلیسیم را بر آن گذاشت. در ابتدا همه تصور می‌کردند این کانی یک نوع فلز به شمار می‌آید. حالت عادی این ماده در طبیعت به‌صورت سخت و ترد است.
جالب است بدانید که سیلیکا در دمای اتاق حالتی کاملاً جامد دارد؛ اما نقطه ذوب و جوش بسیار بالا ۳،۱۱۰ درجه فارنهایت و ۴،۰۴۶ درجه فارنهایت میباشد. که برای ساخت شیشه، به کوره بزرگ و داغ نیاز است. سیلیس با اسید هیدروفلوریک واکنش نشان میدهد. این واکنش برای تولید کوارتز در صنعت نیمه هادی استفاده میگردد. سیلیس همچنین با اکسیدهای فلزی مانند اکسید سدیم یا اکسید سرب واکنش نشان میدهد. این واکنش ها برای تولید انواع مختلف شیشه مانند شیشه بوروسیلیکات یا شیشه سرب استفاده می شود. شیشه بوروسیلیکات نوعی شیشه است که می تواند افراط دما را تحمل کند. اغلب در آزمایشگاه ها از ظروف شیشه ای استفاده میشود. آن بسیار بالا است. سیلیکا را به‌طورکلی یکی از اصلی‌ترین کانی‌های موجود در طبیعت می‌دانند که میتوان از آن استفاده‌های صنعتی مختلفی کرد.
مهمترین مختصات شیمیایی
همانطور که در ابتدای متن گفته شد، سیلیس در دمای اتاق به‌صورت کاملاً جامد باقی می‌ماند. این بدان معناست که راه و روش‌های مختلفی برای آزمایش ویژگی‌های شیمیایی آن وجود دارد. نقطه ذوب این ماده حدوداً هزار و چهارصد درجه سانتی‌گراد و نقطه‌جوش آن نیز دو هزار و هشتصد درجه سانتی‌گراد تعیین شده است.
یکی از مهمترین ویژگی‌های سیلیکا را میتوان نحوه یخ زدن آن دانست. برخلاف بسیاری از کانیها، این ماده در هنگام یخ‌زدن دچار کمتر شدن حجم نمی‌شود و حتی حجم آن افزایش می‌یابد. از این نظر فرایند یخ‌زدن این ماده را میتوان مشابه فرایند یخ‌زدن مایعات مختلفی همچون آب دانست. میزان رسانایی گرمایی این ماده بسیار مناسب است و همین امر آن را به یک گزینه عالی برای اکثر فعالیت‌های صنعتی تبدیل کرده است. در طی فرایند خاصی به نام فرایند بلوری کردن، کل این ماده به شکل دانه‌های الماس در می‌آید.
این نوع ماده کاربردهای مختلفی دارد.
مدل‌های مختلف سیلیس
به‌طورکلی در هنگام فروش سیلیس آن را به سه دسته مختلف تقسیم‌بندی می‌کنند. هر یک از این موارد دارای میزان خلوص مختص به خود هستند. در واقع مهمترین فاکتور در زمان تقسیم‌بندی این مواد را میتوان میزان خلوص آنها دانست. سه دسته‌بندی اصلی سیلیکا عبارت‌اند از:
سیلیکا با درجه ممتاز
این نوع سیلیکا معمولاً میزان خلوصی برابر با ۹۹.۷ درصد دارد که واقعاً یک رقم بی‌نظیر به شمار می‌آید. در واقع باید گفت که بهترین سیلیکای موجود در بازار همین نمونه است. از این ماده بیشتر برای تولیدکردن شیشه استفاده میشود.
سیلیکا درجه ۱
میزان خلوص کلی این ماده نسبت به سیلیکا درجه ممتاز کمی کمتر و برابر با ۹۸.۵ درصد است. رنگ کلی این محصول نسبتاً سفید بوده و بیشتر در صنایع رنگ‌سازی و سیلیس فیلترشنی تصفیه آب مورداستفاده قرار میگیرد.
سیلیکا درجه ۲
به طبع خلوص این سیلیکا نسبت به سایر مدل‌های موجود در بازار کمتر است (۹۶ درصد). به علت همین خلوص پایین بیشتر از آن در مواردی استفاده میشود که خلوص بالای سیلیکا اهمیت چندانی ندارد. از جمله این موارد باید به سندبلاست اشاره کنیم.
نکته مهم قیمت سیلیس با توجه به درجه مورد استفاده متفاوت است
سیلیکا یک ماده کاملاً حیاتی محسوب میشود.
کاربرد سیلیس
همانطور که میدانید سیلیس کاربردهای مختلفی در دنیای مدرن ما دارد. در واقع بدون بهره‌گیری از این ماده بسیاری از صنایع نمی‌توانند به فعالیت خود ادامه دهند. در این بخش قصد داریم به برخی از مهمترین کاربردهای این ماده بسیار باارزش اشاره کنیم تا درک بهتری از اهمیت آن در دنیای امروزی داشته باشید.
ساخت بلور
همه ما تعداد زیادی ظرف و لیوان شیشه‌ای در خانه خود داریم. کل ظروف و لیوان‌‌های شیشه‌ای موجود در جهان به‌وسیله سیلیکا ساخته میشوند. هرچه میزان مرغوبیت سیلیکای به‌کاررفته در این محصولات بیشتر باشد، میزان کیفیت نهایی ظرف و لیوان شیشه‌ای ساخته شده نیز افزایش می‌یابد. اگرچه امروزه دانشمندان به دنبال پیداکردن یک جایگزین برای سیلیکا در این صنعت هستند؛ اما بعید به نظر می‌رسد که ماده‌ای بتواند جای سیلیکا را در این صنعت مهم پر کند.
تصفیه‌کردن آب
یکی دیگر از مهمترین کاربردهای سیلیس در دنیای امروز تصفیه کردن آب است. استفاده از سیلیکا نه‌تنها در تصفیه‌خانه‌های بزرگ، بلکه در دستگاه‌های تصفیه خانگی نیز اهمیت بسیار بالایی دارد. ذرات ریز سیلیکا میتوانند مواد آلی و همچنین ذرات جامد موجود در آب را به‌خوبی به خود جذب کنند تا آب طعم و بوی نامطبوعی نداشته باشد. فرایند تصفیه‌کردن آب به‌وسیله سیلیکا هنگامی به شکل صحیح انجام میگیرد که از پمپ فشار استفاده کنید. از جمله موارد کاربرد سیلیس این سنگ‌ها می توان به گزینه‌های زیر اشاره کرد:
سیلیس در سختی گیر
حذف یون های فلزات سنگین در آب از قبیل کلسیم و منیزیم که موجب بالا رفتن سختی آب میشود، به شیوه های مختلفی انجام میشود که از جمله میتوان به سختی گیرهای رزینی اشاره کرد. در سختی گیر رزینی به دلیل فرار بودن دانه های رزین، آنها را بر روی بستر سیلیس قرار میدهند. گذر آب از لابه‌لای دانه‌های سیلیس منجر به جداسازی ذرات معلق موجود در آب می گردد و امکان عبور آنها از میان ذرات ریز سیلیکا وجود نخوهد داشت.
سیلیس در فیلترشنی
از دیگر موارد مورد استفاده سیلیس می توان به صافی‌های شنی اشاره نمود. فیلترشنی دستگاهی میباشد که از ۴ شیر ورودی و خروجی تشکیل شده و در داخل آن صفحه نازل قرار دارد که روی نازل ها دانه های شن و ماسه قرار گرفته اند. گذر آب از روی بستر شنی باعث میشود تا ذرات معلق و آلاینده‌های موجود در آن امکان عبور از این بستر را پیدا نکنند و آب با کیفیت بالا از شیرهای خروجی تخلیه گردد. با توجه به اینکه استفاده مداوم از فیلتر شنی به مرور منجر به انباشته شدن توده زیادی از ذرات معلق بر روی بستر شنی شوند، به همین دلیل به شیوه های مختلفی از قبیل شستشوی معکوس دانه های سیلیس پاکسازی میشوند.
سیلیس در فیلترکربنی
از دیگر موارد کاربرد این کانی ها می توان به استفاده از آنها در فیلترهای کربنی اشاره نمود. فیلتر کربنی نوعی مخزن میباشد که از شیرهای ورودی و خروجی تشکیل شده و در داخل آن صفحه ای وجود دارد که روی آن با نازل پوشیده شده که روی نازل ها ابتدا بستر سیلیسی قرار میگیرد سپس کربن اکتیو با توجه به مقدار نیاز قرار می گیرد. گذر آب از روی بستر سیلیس باعث میشود تا ذرات معلق موجود در آن امکان عبور از این بستر را پیدا نکنند و آب با کیفیت بالا و به صورت یکنواخت از شیرهای خروجی تخلیه گردد.
سیلیکا در تصفیه آب هم استفاده میشود.
تولید سرامیک
وقتی صحبت از کاربردهای مختلف سیلیکا میشود، باید از تولید سرامیک نیز سخن گفت. امروزه از این ماده تقریباً در تمامی محیط‌های صنعتی، اداری، تجاری و مسکونی استفاده میشود. بدون بهره‌گیری از سیلیکا تولید سرامیک امکان‌پذیر نیست. سرامیک‌های ساخته شده از سیلیکا دارای مقاومت بسیار مناسبی بوده و میتوانند استحکام خوبی در برابر مواردی همچون آسیب‌های فیزیکی و یا شرایط نامناسب آب‌وهوایی از خود نشان دهند. همین امر آنها را به یک انتخاب عالی برای طراحی مواردی همچون آشپزخانه‌ها تبدیل کرده است.
تولید رنگ
از سیلیس به‌منظور یک فیلر (filler) در رنگ‌سازی بهره برده میشود. در بعضی از نمونه‌های رنگ به‌منظور درخشان کردن یا افزایش میزان کنتراست کلی رنگ میتوان از سیلیکا استفاده کرد. به‌طورکلی میتوان گفت که این ماده در این زمینه نیز نقش مهمی را ایفا میکند.
فرایند سندبلاست
از سندبلاست (sand blast) به‌منظور پاک‌کردن آلودگیها از روی مواردی همچون فریم‌های فولادی استفاده میشود. به‌منظور این کار به یک ساینده قوی نیاز است. سیلیکا همان ساینده قوی و ویژه‌ای بوده که میتوان آن را در فرایند سندبلاست به کار برد.
علاوه بر این، استفاده از این ماده موجب کاهش هزینه‌های کلی سندبلاست نیز میشود، امری که مدنظر بسیاری از کاربران به شمار می‌آید. در واقع باید گفت که در دنیای امروز استفاده از سایند‌ه‌های دیگری به غیر از سیلیکا در زمینه سندبلاست از لحاظ اقتصادی واقعاً به صرفه به نظر نمی‌آید و به همین دلیل بخش عظیمی از سیلیکای تولیدی صرف استفاده در این زمینه میشود.
مضرات سیلیس
سیلیس به عنوان یک ماده معدنی سرشار از فواید و کاربرد است ولی ذر کل مضراتی نیز به همراه دارد. استنشاق سیلیس کریستالی میتواند منجر به بیماریهای جدی و گاهی کشنده‌ای از جمله سیلیکوز، سرطان ریه، سل و بیماری مزمن انسدادی ریه (COPD) شود. علاوه بر این، قرار گرفتن در معرض سیلیس با سایر بیماری ها از جمله بیماری های کلیوی و دیگر سرطان ها مرتبط است.
کیفیت در قیمت سیلیس فیلترشنی تاثیر بسزایی دارد.
مزایای استفاده از سیلیس
- مصرف آب تا ۳۵% کاهش میابد
- فرایند فیلتراسیون آسان تر میشود
- اثرات زیست محیطی کاهش میابد
- کیفیت و بهداشت آب بهبود میابد
- در استفاده از مواد ضد عفونی مثل کلر صرفه جویی میشود
نکاتی در مورد سیلیس
هنگام استفاده از سیلیس و کار کردن با آن بهتر است یک سری نکات را بدانید:
- سیلیس بعد از مدتی، دیگر قابلیت استفاده مجدد را ندارد و باید تعویض شود.
- این ماده معدنی حدودا ۳ سال عمر مفید دارد.
- بهتر است سایز درستی از سیلیکا را برای سیلیس فیلترشنی انتخاب کنید و آن را به درستی داخل فیلتر بچینید.
- عموما سیلیس از درشت ترین سایز به ریزترین سایز چیده میشود.
- به دلیل مقاومت بالایی که دارد می توان از آن برای ساخت مصالح نیز استفاده کرد.
- می توان از آن هم به صورت خالص و هم ترکیبی استفاده نمود.
- سعی کنید از نوع باکیفیت این ماده استفاده کنید، زیرا در وضعیت و شفافیت آب تولید شده نهایی تاثیر به سزایی دارد.
- شما باید با توجه به کار خود میزان سیلیکا مصرفی را انتخاب کنید، در غیر اینصورت تاثیر آن کم می شود.
زمان تعویض سیلیس فیلترشنی
طول عمر سیلیکای فیلتر بین ۳ تا ۵ سال است. در طی این سالها آلودگی در لایه لایه سیلیکا جمع شده که باعث گرفتگی فیلتر میشود. در نتیجه این کار موجب کاهش کارایی فیلتر میشود و کیفیت آب آسیب میبیند. اگر از طول عمر سلیس بگذرد به فیلتر فشار وارد میشود در نتیجه فیلتر را از بین میبرد. توصیه میشود که هر ۵ سال یک بار اقدام به تعویض سیلیس فیلترشنی کنید. از علائم زمان تعویض سیلیکا میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- کاهش کیفیت آب
- کاهش سرعت تصفیه آب
- کثیف شدن فیلتر شن و ماسه
دلیل تعویض سیلیس
همانطور که میدانید شن و ماسه‌ها سطحی ناهموار دارند که در برخورد با آب آلودگی‌های آن را جذب کنند. با گذشت زمان و عبور روزانه آب از این فیلتر باعث میشود که سطح خاردار شن از بین رفته و آن را صاف و صیقلی کند، به این فرایند هوازدگی نیز گفته میشود. در طی این فرایند شن و ماسه‌ها که صاف شده و لبه‌ی دندانه‌ای برای گرفتن آلودگیها ندارند دیگر تاثیر زیادی در تصفیه و تمیز شدن آب ندارند.
ترتیب دانه بندی فیلتر شنی
اندازه‌ی سیلیس فیلترشنی از نظر دانه‌بندی متفاوت است به همین دلیل در هنگام خرید باید این نکته را در نظر داشته باشید. ترتیب دانه بندی به این صورت است که باید چهار لایه مختلف فیلترشنی سیلیکا با ضریب ۳۵/۱ با خلوص بالای ۹۵% وجود داشته باشد.
- سیلیس درجه یک با قطر ۰.۵ تا ۱.۵ میلی متر
- قطر سیلیس درجه دوم از ۲ تا ۳.۵ میلی متر
- سیلیس درجه سوم با قطر ۴ تا ۸ میلی متر
- قطر سیلیس درجه چهارم از ۸ تا ۱۲ میلی متر
لایه های سیلیس در فیلترشنی
لایه‌های سیلیکا در فیلترشنی از پایین به بالا به این صورت که ابتدا سیلیس‌های دانه درشت داخل فیلتر ریخته میشود و در آخر دانه‌های ریز اضافه میشود. نحوه انجام فیلتراسیون در فیلترهای شنی به این ترتیب است که ابتدا در لایه سیلیس دانه ریز انجام میشود و سیلیس دانه درشت مسئول تخلیه است.
مقدار سیلیس فیلترشنی
مقدار سیلیس مصرفی بسته به ظرفیت فیلتر متفاوت است، در نظر داشته باشید نباید حجم آن از ۷۰ درصد یا همان ۲/۳ بیشتر باشد. در غیر اینصورت سیلیس از دستگاه خارج میگردد.
نحوه تعویض سیلیس فیلترشنی
مراحل تعویض سیلیس فیلترشنی:
- پمپ فیلتر را خاموش کنید و شیر تخلیه را باز کنید تا تمام آب از مخزن فیلتر خارج شود.
- دریچه منهول را باز کنید و تمام شن و ماسه های قدیمی را از فیلتر خارج کنید.
- سپس دریچه بازدید را بسته و دریچه بالا را باز کنید.
- شن و ماسه جدید را داخل مخزن بریزید اما هر بار یک کیسه را اضافه کنید.
- در مرحله آخر فیلتر را اجرا کنید.
تفاوت ماسه سیلیسی و ماسه فیلترشنی
ماسه سیلیس از کوارتز آسیاب شده ساخته شده و لبه‌های ناهمواری دارد که به دام انداختن ذرات کمک میکند. سیلیس فیلتر از مواد معدنی سنگ‌های آتشفشانی ساخته شده و بقایای کوچک به اندازه ی ۱۰ میکرون را فیلتر میکند و لبه‌های ناهموار کمتری نسبت به ماسه سیلیسی دارد.
قیمت سیلیس فیلترشنی
در تعیین قیمت سیلیس فیلترشنی پارامتر های مختلفی تاثیر گذار است که یکی از مهمترین عامل‌ها در تعیین قیمت سیلیس در جه خلوص است. هر چقدر میزان نا خالصی‌ای ماده معدنی بیشتر باشد قطعا قیمت سنگ سیلیس ارزانتر خواهد بود علاوه بر این اندازه سیلیکا نیز در قیمت نهایی سیلیس فیلترشنی موثر خواهد بود.
با توجه به اینکه تفاوت‌هایی در دانه‌بندی و مشخصات فیزیکی و شیمیایی سیلیکا وجود دارد، گروه صنعتی رهاب سازه مجموعه متنوعی از این محصولات را فراهم نموده و به صورت عمده داخل کیسه‌های جانبو ۲ تنی و به صورت کیسه‌های ۲۵ و ۴۰ کیلویی ارائه میدهد. قیمت سنگ سیلیس فیلترشنی دانه بندی شده به ازای هر کیلوگرم حدودا معادل ۴۰۰۰ تومان میباشد، لازم به ذکر است، برای خرید سیلیکا با کارشناسان گروه صنعتی رهاب سازه امکان مشاوره رایگان در فرآیند فروش سیلیکا را فراهم نموده و اطلاعات جامعی برای آگاهی مشتری از هر محصول ارائه میدهد.
نکته مهم در خرید سیلس درصد خلوص، سایز بندی و کیفیت آن است تاثیر اصلی بر روی قیمت سیلس فیلترشنی دارد.
خرید سیلیس فیلترشنی
سیلیکا را میتوان یکی از پرکاربردترین محصولات موجود در طبیعت دانست که با حالت جامد و نقطه ذوب بالایش میتوان آن را شناخت. این محصول جذاب در صنایع مختلفی به کار می‌رود و همین امر بر اهمیت آن در دنیای امروزی افزوده است. سیلیس در موارد متنوعی همچون رنگ‌سازی، سندبلاست، تصفیه‌کردن آب و غیره کاربرد دارد. انتخاب سیلیکای مناسب به شما کمک میکند تا بتوانید کیفیت محصولات نهایی خود را افزایش دهید؛ زیرا این ماده معمولاً یکی از مواد اولیه بسیار مهم محسوب میشود. در صورت نیاز برای خرید سیلیس و کسب اطلاعات بیشتر با کارشناسان شرکت رهاب سازه تماس بگیرید تا اطلاعات جامع‌تری را در این مورد به شما عزیزان ارائه کنند.
