二氧化矽氣凝膠和氣相法二氧化矽哪個保暖效果好？

1樓：

什麼是游離二氧化矽

1.矽在自然界的存在形式

地球表面地殼中矽佔21.2%，二氧化矽(SiO2)在自然界中已廣泛存在，大部分地表岩石中多含有二氧化矽或其他矽酸鹽。

2.非游離二氧化矽

指矽元素與氧元素以及其他元素結合形成矽酸鹽類物質。天然的有雲母，人造的包括矽酸鹽水泥、玻璃、玻璃纖維等。

3.游離二氧化矽及分類

(1)定義：游離二氧化矽指岩石或礦物中沒有同金屬或金屬氧化物結合的二氧化矽。

(2)分類：游離二氧化矽按晶體結構分為結晶型、隱晶型和無定型三種。

結晶型游離二氧化矽係指矽與氧原子在空間的連續排列上遵循一定的特徵，每種原子之距離相等，有一定的晶體形狀。如：石英、鱗石英，存在於石英石、花崗岩或夾雜於其他礦物內的矽石。

隱晶型游離二氧化矽(cryptocrystalline)：如石髓(chalcedony)，在顯微鏡下可見其石英微小晶粒，以X-射線衍射分析可顯示其與石英結晶構造相同。如：

石髓、瑪瑙、石英玻璃等。

無定型游離二氧化矽則指二氧化矽分子之間並無一定之排列方式，原子間也無固定距離。如：矽藻土、矽膠和蛋白石、石英熔煉產生的二氧化矽蒸汽、沉澱二氧化矽、氣相二氧化矽。

二氧化矽

圖1 二氧化矽關係圖

(3)致肺纖維化能力

通俗地說就是導致塵肺的能力。結晶型游離二氧化矽》隱晶型游離二氧化矽》不定型游離二氧化矽。

4GBZ 2.1的應用

(1)白炭黑、氣相二氧化矽

實際工作碰到的白碳黑(沉澱二氧化矽)、氣相二氧化矽(包括奈米二氧化矽)中的游離二氧化矽屬於無定型，由於無定型致肺纖維化能力弱，故GBZ 2.1制定的白碳黑的限制遠沒有矽塵嚴格。氣相二氧化矽和沉澱二氧化矽的區別，只是生產工藝方法不同罷了。

主要有沉澱法、氣相法、解離法。

(2)凝聚二氧化矽

凝聚二氧化矽屬於隱晶型游離二氧化矽，GBZ 2.1的限值較白炭黑嚴格。實際工作碰到石髓、瑪瑙、石英玻璃粉塵等都直接按照凝聚二氧化矽的限值進行評估。

5GBZ 2.1的侷限性

GBZ 2.1規定了「游離二氧化矽」含量大於10%為矽塵，嚴格來說這樣的表述是有問題的。其實標準中的游離二氧化矽特指結晶型游離二氧化矽(導致肺纖維化能力強，限值也嚴)。

結晶型游離二氧化矽與游離二氧化矽的意義並完全相同，未來修訂GBZ 2.1可以特別註明。題外話，如果能參考英國HSE WEL限值增加乙個各類粉塵釋義附件就更加，便於基層的碼字工們更好地應用標準。

實際工作的一些常見問題

(1)太陽能多晶矽、單晶矽專案碰到矽粉投料產生的粉塵錯誤地識別為矽塵

其實多晶矽、單晶矽使用到的矽粉是純度比較高的高單質Si，所以碰到矽粉塵識別為其他粉塵比較合理。

(2)檢視玻璃微珠、玻纖、水玻璃等msds，碼字和取樣的小夥伴錯誤地把msds裡標註的SiO2當成游離二氧化矽

確實許多礦物產品MSDS中常顯示含高量SiO2，甚至在50%-70% 以上，但該數值所表示者並一定為結晶型游離二氧化矽，實際上可能為矽酸鹽(二氧化矽為結合態)。所以碰到玻璃粉塵直接識別為其他粉塵比較合理。

MSDS

玻璃製品MSDS圖例

焦磷酸法的侷限性

由於焦磷酸本身無法溶解玻璃、游離二氧化矽(包括不定型和隱晶型)，所以假定碼字和取樣的小夥伴一開始就錯誤地將玻璃粉塵、氣相二氧化矽、石英玻璃粉塵、矽藻土粉塵識別矽塵，然後測定上述粉塵的游離二氧化矽，可能因為方法的盲區，導致游離二氧化矽測定結果遠遠大於實際含量，誤判為矽塵。