
Когда видишь запрос ?диоксид кремния кварцевый песок производители?, кажется — ну, обычное сырьё, чего тут сложного? А на деле каждый второй поставщик путает фракционный состав и модуль крупности, и потом лови недовольных клиентов. Вот, например, в 2019 году мы закупили уральский кварцевый песок с заявленным содержанием SiO? 99,2%, а при анализе в лаборатории Шаньдун Инжуй выяснилось — максимум 97,8%, и то за счёт примесей полевого шпата. Пришлось перестраивать всю линию подготовки шихты.
Если говорить про российский рынок — условно делится на три сегмента: гиганты вроде ?Русского Кварца?, которые работают на поток, но с гибкостью проблематично; средние заводы, где можно договориться о спецфракциях, но партии бывают с ?сюрпризами?; и мелкие карьеры, где качество зависит от погоды и настроения прораба. Мы в Инжуй после того случая с Уралом перешли на долгосрочные контракты с карельскими предприятиями — там хоть логистика дороже, но хотя бы стабильность по глинистым включениям.
Кстати, про глину — многие недооценивают, как её остатки влияют на поведение диоксида кремния в составе полимерных композиций. Один раз получили партию, где визуально песок был чистый, а при тесте на спекаемость дал вспучивание. Оказалось, в карьере добывали после дождя, и тонкодисперсная глина не отсеялась. Теперь всегда требуем протоколы отмучивания.
Что касается китайских аналогов — пробовали работать с Shandong Snovo, но там другая крайность: идеальные фракции, но гидрофильность поверхности нестабильная. Для наших пирогенных диоксидов это критично, приходится добавлять стадии модификации. В итоге вернулись к локальным поставщикам, хоть и дороже.
Многие производители до сих пор считают, что главное — это содержание SiO?. На деле даже при 99,5% можно получить брак, если не контролировать форму зёрен. Окатанные зёрна vs угловатые — это разная насыпная плотность, разная текучесть в смесях. Для альдегидных смол, например, мы используем только дроблёный песок с лещадностью не более 15%, иначе прочность падает на 20%.
Ещё один момент — сушка. Казалось бы, элементарный процесс, но если пересушить — появляются электростатические заряды, и при транспортировке песок ?липнет? к стенкам силосов. Пришлось разработать ступенчатую сушку с контролем точки росы. Кстати, эту систему мы потом внедрили и для хлорированного полипропилена — там те же проблемы с агломерацией.
Особенно сложно с фракциями мельче 63 мкм — их либо пережигают при сушке, либо недосушивают. В 2021 году потеряли 12 тонн из-за того, что мелкая фракция слиплась в контейнере при доставке в Бразилию. Теперь для экспорта используем только вакуумную упаковку с силикагелем.
Когда только начинали производство силановых связующих агентов, думали — кварцевый песок второстепенен. Ошибка: его примеси железа катализировали преждевременную полимеризацию. Пришлось вводить дополнительную стадию магнитной сепарации даже для сырья с паспортом чистоты.
Сейчас у нас в Инжуй действует жёсткое правило: каждая партия песка тестируется не только на химию, но и на ?поведение? в конкретных продуктах. Например, для поликетоновых смол проверяем кинетику нагрева — если песок содержит следы карбонатов, появляются газовые раковины.
Интересный случай был с бело-розовым кварцем из Казахстана — идеальные показатели, но при использовании в покрытиях для судовых корпусов давал микротрещины. Оказалось, в нём были микровключения апатита, которые создавали внутренние напряжения. Теперь все контракты включают пункт о минералогическом анализе.
Самый болезненный вопрос — влажность. Даже сертифицированный производитель может отгрузить идеальный песок, который испортится при перевалке. Мы на своем опыте убедились: нельзя хранить кварцевый песок в одном помещении с пирогенным диоксидом кремния — последний гигроскопичен и начинает ?воровать? влагу у песка, меняя его текучесть.
Для экспортных поставок перешли на биг-бэги с трёхслойным полиэтиленом, хотя изначально считали это излишеством. Но после того как в порту Владивостока контейнер с песком попал под ливень, пришлось списывать 40 тонн — песок слипся в монолит.
Сейчас рассматриваем вариант с сухими складами в Новороссийске — логистика удорожает себестоимость на 8-12%, но зато можем гарантировать стабильность для ответственных заказов, например для японских производителей электроники.
Сейчас вижу тренд на узкоспециализированные фракции — не просто ?песок кварцевый?, а материал с заданным углом естественного откоса и коэффициентом трения. Для клеевых композиций это критически важно, но большинство производителей пока не готовы к таким требованиям.
Мы в Инжуй пробуем получать модифицированный песок — обрабатываем силанами непосредственно на карьере, перед отгрузкой. Пока дорого, но для премиальных покрытий уже есть спрос. Немцы, кстати, так делают уже лет пять, но держат технологию в секрете.
Ещё интересное направление — рециклинг стеклобоя. Технически это тот же диоксид кремния, но с аморфной структурой. Пробовали замещать до 30% кварцевого песка в составах для литьевых смол — работает, но нужна точная дозировка, иначе теряется термостабильность. Возможно, через пару лет доведём до серии.
В целом, рынок диоксида кремния кварцевый песок производители медленно, но движется в сторону кастомизации. Выживут те, кто научится работать не с тоннами, а с килограммами особых фракций. Мы в Шаньдун Инжуй как раз закладываем под это новую технологическую линию — будет готова к 2025 году, если, конечно, удастся решить вопросы с оборудованием из ЕС.