کوارتز صنعت شیمی

گستردگی کوارتز در صنعت شیمی هم از منبع خالص سیلیسیم بودن و هم از مقاومت شیمیایی آن ناشی می‌شود. به‌جز اسید فلوئوریدریک و محلول‌های قلیایی غلیظ داغ، در برابر اسیدها و بیشتر مواد شیمیایی صنعتی مقاوم است؛ وارد واکنش نمی‌شود و یونی به محیط آزاد نمی‌کند. این کانی با سختی Mohs برابر 7، چگالی 2,65 g/cm³ و نقطه ذوب 1710°C، هم در دمای بالا و هم در محیط‌های شیمیایی مهاجم فرم خود را حفظ می‌کند. این ویژگی‌ها کوارتز را هم به‌عنوان ماده اولیه و هم به‌عنوان ماده فرآیندی قابل استفاده می‌کند.

تولید سیلیکات سدیم، سیلیکاژل، سیلیس رسوبی و سیلیس کلوئیدی همگی از سیلیس با منشأ کوارتز آغاز می‌شود. در تولید کاربید سیلیسیم، فروسیلیسیم و سیلیسیم متالیک، کوارتز همراه با منبع کربن در دمای بالا احیا و فرآوری می‌شود. در تولید زئولیت، پایه کاتالیزور و سیلیکات‌های سنتزی نیز خلوص کوارتز بر ساختار تخلخل و فعالیت محصول نهایی اثر می‌گذارد. در هر یک از این فرآیندها به منبع سیلیسی نیاز است که محتوای آهن، آلومینیوم و قلیایی آن تحت کنترل باشد.

در کنار کاربرد به‌عنوان ماده اولیه، کوارتز در تأسیسات شیمیایی به‌عنوان ماده فرآیندی نیز ارزیابی می‌شود. در ستون‌های جذب و خنثی‌سازی به‌عنوان پرکننده خنثی، در بسترهای کاتالیزور به‌عنوان لایه نگهدارنده و در خطوط اسید به‌عنوان ماده بستر استفاده می‌شود؛ در این کاربردها هم استحکام مکانیکی و هم خاصیت وارد واکنش نشدن شیمیایی خواسته می‌شود. در کاربردهای ستون و راکتور معمولاً فراکسیون‌های گرانوله متوسط و درشت مانند 0,7-1,2 mm ترجیح داده می‌شود، در حالی که در مواد شیمیایی پرکننده و پوششی کوارتز میکرونیزه استفاده می‌شود. انتخاب فراکسیون بر اساس هندسه ستون، سرعت جریان و اهداف افت فشار انجام می‌شود.