Pasir zirkon adalah penting kepada industri pemprosesan mineral global. Penggunaannya merentasi seramik, faundri, refraktori dan medan nuklear. Pasaran pasir zirkon global, bernilai kira-kira USD 2.43 bilion pada 2024, dijangka mencecah USD 4.44 bilion menjelang 2033, berkembang pada CAGR sebanyak 6.91%. Pertumbuhan ini didorong oleh industri seramik, meluaskan penggunaan faundri, dan permintaan tenaga nuklear. Rantau Asia-Pasifik mendahului pasaran dengan bahagian 38.6%, dengan China dan India di barisan hadapan dalam pengembangan perindustrian.
Pasir zirkon, atau zirkonium silikat (ZrSiO₄), ialah mineral semulajadi daripada mendapan pasir pantai dan sungai. Ciri-cirinya yang luar biasa menjadikannya berharga di seluruh industri, termasuk takat lebur yang tinggi (2,100-2,300°C), pengembangan terma yang rendah, kestabilan kimia yang sangat baik, dan refraktori yang tinggi. Kualiti ini menjadikannya penting untuk aplikasi suhu tinggi dan pembuatan ketepatan.
Sifat unik pasir zirkon berpunca daripada struktur kristal dan solek kimianya. Pasir zirkon premium biasanya mengandungi 65-66% ZrO₂+HfO₂ dan silika 30-35%, dengan kekotoran minimum seperti TiO₂ (<0.6%) dan Fe₂O₃ (<0.15%). Atribut ini penting dalam aplikasi seperti seramik, di mana kelegapan dan kestabilan terma adalah kunci.
Sifat Fizikal dan Kimia
Pasir zirkon mempunyai sifat fizikal yang berbeza yang mempengaruhi keperluan pemprosesan dan pilihan peralatan. Ketumpatan tingginya 4.6-5.8 g/cm³, lebih besar daripada pasir silika, membantu dalam pengasingan graviti semasa benefisiasi. Dengan kekerasan Mohs 7.5, pasir zirkon adalah keras dan kasar. Ia memerlukan media pengisaran dan lapisan kilang khas untuk mengurangkan haus dan pencemaran.
Taburan saiz zarah pasir zirkon semulajadi berbeza mengikut asal deposit dan sejarah pemprosesan. Pasir zirkon mentah biasanya berada dalam julat 60 hingga 200 mesh. Analisis pembebasan menunjukkan pemisahan mineral yang lebih baik dengan zarah yang lebih halus. Aplikasi perindustrian selalunya menuntut saiz zarah tertentu, dengan faundri memilih gred yang lebih kasar (45-100 mikron) dan seramik yang memerlukan serbuk ultrahalus (1-5 mikron).
Kegunaan Industri Utama Pasir Zirkon
Pasir zirkon juga tahan terhadap kakisan asid. Kira-kira 80% pasir zirkon dunia digunakan secara langsung dalam industri faundri, seramik, industri kaca, dan pembuatan bahan refraktori. Sebilangan kecil digunakan dalam ferroaloi, perubatan, cat, kulit, bahan pelelas, bahan kimia dan industri nuklear. Jumlah yang sangat kecil digunakan untuk meleburkan zirkonium logam.
Pasir zirkon yang mengandungi 65-66% ZrO₂ digunakan secara langsung sebagai bahan tuangan untuk logam besi dalam faundri kerana sifat refraktorinya (takat lebur melebihi 2,500°C). Ia mempunyai pengembangan haba yang lebih rendah, kekonduksian haba yang lebih tinggi, dan kestabilan kimia yang lebih kuat daripada bahan refraktori biasa yang lain. Oleh itu, zirkon berkualiti tinggi mempunyai sifat ikatan yang baik dengan pelbagai pelekat dan digunakan dalam industri faundri. Ia juga digunakan sebagai batu bata untuk tanur kaca. Pasir zirkon dan serbuk zirkon, apabila dicampur dengan bahan refraktori lain, mempunyai kegunaan tambahan.
Pasir zirkon digunakan dalam pengeluaran bahan refraktori, pasir tuangan industri faundri (pasir tuangan ketepatan), enamelware ketepatan, dan dalam pengeluaran kaca, logam (zirkonium span), dan sebatian zirkonium (zirkonium dioksida, zirkonium oksiklorida, natrium zirkonat, kalium fluorozirkonat, zirkonium sulfat, dll.). Ia boleh digunakan untuk membuat bata zirkon untuk tanur kaca, bata zirkon untuk senduk keluli, bahan ramming dan castables. Menambahkannya pada bahan lain boleh meningkatkan prestasinya. Sebagai contoh, menambahkannya kepada cordierite sintetik meluaskan julat pensinteran cordierite tanpa menjejaskan kestabilan kejutan habanya. Menambah pasir zirkon pada bata alumina tinggi membantu menghasilkan bata alumina tinggi anti-pelucutan, yang meningkatkan kestabilan kejutan haba dengan sangat baik. Ia juga boleh digunakan untuk mengekstrak ZrO₂. Ia boleh berfungsi sebagai pasir mentah berkualiti tinggi untuk tuangan, dan serbuk pasir zirkon adalah komponen utama salutan tuangan.
Kelebihan Teknologi Kilang Pengelas
Kilang pengelas udara ialah penyelesaian termaju yang menggabungkan pengisaran dan pengelasan dalam satu unit. Mereka menawarkan faedah yang ketara untuk pemprosesan pasir zirkon. Sistem ini menyediakan kawalan saiz zarah yang sangat baik, mencapai pengedaran saiz yang sempit tanpa memerlukan peralatan pengelasan luaran. Reka bentuk bersepadu mengurangkan kos modal, menjimatkan ruang lantai, dan memudahkan penyelenggaraan berbanding sistem berasingan untuk pengisaran dan pengelasan.
Faedah operasi kilang pengelas termasuk operasi berterusan, kawalan saiz yang tepat dan kecekapan tenaga yang unggul. Proses pengelasan udara membantu menghilangkan haba semasa pengisaran, mencegah kerosakan haba pada bahan sensitif haba dan memastikan kualiti produk yang konsisten. Ciri ini penting untuk pemprosesan pasir zirkon, di mana kawalan suhu mengekalkan struktur kristal dan menghalang penggumpalan.
Kilang pengelas moden menampilkan fungsi lanjutan seperti kelajuan roda pengelas berubah, aliran udara boleh laras dan sistem kawalan automatik. Ciri-ciri ini membolehkan pengoptimuman masa nyata parameter pengisaran dan klasifikasi berdasarkan sifat suapan, meningkatkan kecekapan dan konsistensi produk.
Penyelesaian Teknikal Jentera Serbuk EPIC
Jentera Serbuk EPIC, terletak di Qingdao, China, adalah pengeluar terkemuka peralatan pengisaran dan pengelasan ultra halus dengan lebih 20 tahun pengalaman. Rangkaian produk syarikat termasuk kilang bebola, pengelas udara, kilang impak, kilang jet dan sistem pengelasan pengisaran bersepadu untuk pelbagai aplikasi pemprosesan mineral. lpkmknkhEPIC's berkhidmat di lebih 50 negara, dengan pemasangan di kemudahan pemprosesan utama di Asia, Eropah dan Amerika.
Inovasi Teknologi dan Pembangunan Produk
Kilang bola dan sistem pengelas udara EPIC menampilkan lapisan tahan haus, pengelas kecekapan tinggi dan sistem kawalan automatik yang memaksimumkan kecekapan dan meminimumkan kos operasi.
Pemasangan yang ketara di kemudahan China mencapai saiz zarah D98 mikron dengan kapasiti pengeluaran tahunan sebanyak 10,000 tan. Persediaan ini menggunakan kilang bola bersepadu dan sistem pengelas udara yang dioptimumkan untuk pasir zirkon, menunjukkan keupayaan EPIC untuk memenuhi spesifikasi yang menuntut sambil mengekalkan daya pemprosesan yang tinggi.
Fokus penyelidikan dan pembangunan EPIC adalah untuk meningkatkan kecekapan tenaga, mengurangkan penyelenggaraan dan meningkatkan konsistensi produk. Inovasi terkini termasuk reka bentuk roda pengelas lanjutan, corak aliran udara yang dioptimumkan dan sistem kawalan pintar yang melaraskan parameter berdasarkan analisis saiz zarah masa nyata.
Bagi pengeluar seperti EPIC, kejayaan dalam pasaran yang berkembang ini bergantung pada pelaburan berterusan dalam R&D, sokongan pelanggan dan pengembangan global. Kedudukan kukuh EPIC dalam pasaran pemprosesan pasir zirkon, disokong oleh keupayaan teknikal dan capaian antarabangsa, menyediakan asas yang kukuh untuk pertumbuhan dan kepimpinan dalam sektor dinamik ini.