地球表面地壳中硅占21.2%,二氧化硅(SiO2)在天然界中亦遍及存在,大部份地表岩石中多含有二氧化硅或其余硅酸盐。
二、非游离二氧化硅指硅元素与氧元素以及其余元素聚集孕育硅酸盐类物资。天然的有云母,人工的包罗硅酸盐水泥、玻璃、玻璃纤维等。
三、游离二氧化硅及分类(1)界说:游离二氧化硅指岩石或矿物中没有同金属或金属氧化物聚集的二氧化硅。
(2)分类:游离二氧化硅按晶体构造分为结晶型、隐晶型和无定型三种。
结晶型游离二氧化硅系指硅与氧原子在空间的连结枚举上遵照肯定的特色,每种原子之间隔相等,有肯定的晶体形态。如:石英、鳞石英,存在于石英石、花岗岩或同化于其余矿物内的硅石。
隐晶型游离二氧化硅(cryptocrystalline):如石髓(chalcedony),在显微镜下看来其石英轻微晶粒,以X-射线衍射解析可显示其与石英结晶构造不异。如:石髓、玛瑙、石英玻璃等。
无定型游离二氧化硅则指二氧化硅分子之间并无肯定之枚举方法,原子间也无不变间隔。如:硅藻土、硅胶和卵白石、石英熔炼孕育的二氧化硅蒸汽、积淀二氧化硅、气相二氧化硅。
图1二氧化硅干系图
(3)致肺纤维化手腕
浅显的说便是致使尘肺的手腕。结晶型游离二氧化硅隐晶型游离二氧化硅未必型游离二氧化硅。
四、GBZ2.1解读(1)白炭黑、气相二氧化硅
实践办事遭遇的白碳黑(积淀二氧化硅)、气相二氧化硅(包罗纳米二氧化硅)中的游离二氧化硅属于无定型,由于无定型致肺纤维化手腕相对弱,故GBZ2.1订定的白炭黑的限值远没有矽尘矜重。气相二氧化硅和积淀二氧化硅的差别,不过临盆工艺法子不同罢了,紧要有积淀法、气相法、解离法。
(2)凝结二氧化硅
凝结二氧化硅属于隐晶型游离二氧化硅,GBZ2.1的限值较白炭黑矜重。实践办事遭遇石髓、玛瑙、石英玻璃粉尘等都直接依照凝结二氧化硅的限值举行评价。
五、GBZ2.1控制性GBZ2.1规矩了“游离二氧化硅”含量大于10%为矽尘,矜重来讲如此的表述是有题目的。本来准则中的游离二氧化硅特指结晶型游离二氧化硅(致使肺纤维化手腕强,限值也严)。结晶型游离二氧化硅与游离二氧化硅的意义并不齐全不异,来日订正GBZ2.1也许特殊阐扬。题外话,假若能参考英国HSEWEL限值添加一个百般粉尘释义附件就更为,便于下层的码字工们更好的运用准则。
六、实践办事罕见题目(1)太阳能多晶硅、单晶硅项目遭遇硅粉投料孕育的粉尘过错的判别为矽尘。本来多晶硅、单晶硅应用到的硅粉是纯度特殊高的单质Si,因而遭遇硅粉尘判别为其余粉尘对照公道。
(2)观察玻璃微珠、玻纤、水玻璃等msds,码字和采样的小朋友过错的把msds里标注的SiO2当做游离二氧化硅。切实很多矿物产物MSDS中常显示含高量SiO2,以至在50%-70%以上,但该数值所示意者并不肯定为结晶型游离二氧化硅,实践上也许为硅酸盐(二氧化硅为聚集态)。因而遭遇玻璃粉尘直接判别为其余粉尘对照公道。
图2玻璃成品MSDS图例
七、焦磷酸法的控制性由于焦磷酸自己没法熔解玻璃、游离二氧化硅(包罗未必型和隐晶型),因而倘若码字和采样的小朋友一着手就过错的将玻璃粉尘、气相二氧化硅、石英玻璃粉尘、硅藻土粉尘判别矽尘,而后测定上述粉尘的游离二氧化硅,也许由于法子的盲区,致使游离二氧化硅测定结局远弘远于实践含量,误判为矽尘。
八、关连参考质料(1)NIOSH关于硅藻土、气相积淀二氧化硅的REL关连讯息: