Cuarzo para la Industria Química

La extensa presencia del cuarzo en la industria química se debe tanto a que es una fuente pura de silicio como a su resistencia química. Salvo frente al ácido fluorhídrico y a las soluciones alcalinas calientes y concentradas, resiste a los ácidos y a la mayoría de los productos químicos industriales; no reacciona ni libera iones al medio. Con una dureza Mohs de 7, una densidad de 2,65 g/cm³ y un punto de fusión de 1710°C, este mineral conserva su forma tanto a alta temperatura como en medios químicos agresivos. Estas propiedades hacen que el cuarzo pueda utilizarse a la vez como materia prima y como material de proceso.

La producción de silicato de sodio, gel de sílice, sílice precipitada y sílice coloidal parte en su totalidad de sílice de origen cuarzoso. En la fabricación de carburo de silicio, ferrosilicio y silicio metálico, el cuarzo se procesa reduciéndolo a alta temperatura junto con una fuente de carbono. En la producción de zeolitas, soportes de catalizador y silicatos sintéticos, la pureza del cuarzo influye en la estructura porosa y en la actividad del producto final. En cada uno de estos procesos se requiere una fuente de sílice con el contenido de hierro, aluminio y álcalis bajo control.

Además de su uso como materia prima, el cuarzo se aprovecha también como material de proceso en las plantas químicas. Se utiliza como relleno inerte en columnas de absorción y neutralización, como capa de soporte en lechos catalíticos y como material de lecho en líneas de ácido; en estas aplicaciones se exigen tanto resistencia mecánica como ausencia de reacción química. En aplicaciones de columnas y reactores suelen preferirse fracciones granulares medias y gruesas, del orden de 0,7-1,2 mm, mientras que en los productos químicos de relleno y recubrimiento se emplea cuarzo micronizado. La elección de la fracción se realiza en función de la geometría de la columna, la velocidad de flujo y los objetivos de pérdida de carga.