N'oge "Atụmatụ Afọ Ise nke 14", dịka atụmatụ atụmatụ "oke carbon na nke na-anọpụ iche na carbon" nke mba ahụ si dị, ụlọ ọrụ fotovoltaic ga-eduga na mmepe dị egwu. Mmalite nke ụlọ ọrụ fotovoltaic "emepụtala akụnụba" maka usoro ụlọ ọrụ niile. N'ime usoro a mara mma, iko fotovoltaic bụ njikọ dị mkpa. Taa, na-akwado nchekwa ike na nchekwa gburugburu ebe obibi, ọchịchọ maka iko fotovoltaic na-abawanye kwa ụbọchị, enwerekwa enweghị nguzozi n'etiti ọkọnọ na ọchịchọ. N'otu oge ahụ, ájá quartz dị obere na nke na-acha ọcha, ihe dị mkpa maka iko fotovoltaic, amụbawokwa, ọnụ ahịa amụbaala ma ọkọnọ ahụ dị obere. Ndị ọkachamara n'ọrụ mmepụta na-ebu amụma na ájá quartz dị obere ga-enwe mmụba ogologo oge karịa 15% ruo ihe karịrị afọ 10. N'okpuru ifufe siri ike nke fotovoltaic, mmepụta nke ájá quartz dị obere adọtawo ọtụtụ mmasị.
1. Ájá quartz maka iko fotovoltaic
A na-ejikarị iko fotovoltaic eme ihe dị ka ihe mkpuchi nke modulu fotovoltaic, ọ na-emetụkwa gburugburu ebe obibi dị n'èzí aka kpọmkwem. Nguzogide ihu igwe ya, ike ya, nnyefe ọkụ ya na ihe ngosi ndị ọzọ na-arụ ọrụ dị mkpa na ndụ modulu fotovoltaic na arụmọrụ mmepụta ike ogologo oge. Ígwè ion dị na ájá quartz dị mfe ịcha agba, iji hụ na nnukwu nnyefe anyanwụ nke iko mbụ ahụ dị, ọdịnaya ígwè nke iko fotovoltaic dị ala karịa nke iko nkịtị, a ga-ejikwa ájá quartz dị ala nke nwere ịdị ọcha silicon dị elu na obere ọdịnaya adịghị ọcha.
Ugbu a, enwere obere ájá quartz dị elu nke dị obere nke dị mfe igwu n'obodo anyị, a na-ekesakwa ha na Heyuan, Guangxi, Fengyang, Anhui, Hainan na ebe ndị ọzọ. N'ọdịnihu, site na mmụba nke ikike mmepụta nke iko embossed ultra-white maka mkpụrụ ndụ anyanwụ, ájá quartz dị elu nke nwere obere mpaghara mmepụta ga-aghọ ihe onwunwe dị ụkọ. Inye ájá quartz dị elu ma kwụsie ike ga-egbochi asọmpi nke ụlọ ọrụ iko fotovoltaic n'ọdịnihu. Ya mere, otu esi ebelata ọdịnaya nke ígwè, aluminom, titanium na ihe ndị ọzọ na-adịghị ọcha na ájá quartz ma kwadebe ájá quartz dị ọcha bụ isiokwu nyocha na-ekpo ọkụ.
2. Mmepụta ájá quartz dị obere maka iko fotovoltaic
2.1 Ịsacha ájá quartz maka iko fotovoltaic
Ugbu a, usoro nhicha quartz ọdịnala nke a na-etinye n'ọrụ n'oge ntozu oke na ụlọ ọrụ ahụ gụnyere nhazi, nhicha, iwepụ mmiri na-egbutu, ịkpụcha, sieving, nkewa magnet, nkewa ndọda, flotation, acid leaching, leaching microbial, degassing okpomọkụ dị elu, wdg. Usoro nhicha miri emi gụnyere ịme achịcha chlorinated, nhazi agba e tinyere ọkụ, nhazi magnet superconducting, vacuum okpomọkụ dị elu na ndị ọzọ. Emepụtakwala usoro mmezi izugbe nke nhicha ájá quartz ụlọ site na mmalite "nhicha, nkewa magnet, ịsa" ruo "nkewa → crushing crushing → calcination → quenching water → grinding → screening → magnetism separation → flotation → acid Usoro mmezi nke imikpu → ịsacha → ihicha, yana microwave, ultrasonic na ụzọ ndị ọzọ maka ọgwụgwọ tupu oge eruo ma ọ bụ nhicha enyemaka, na-eme ka mmetụta nhicha dị mma nke ukwuu. N'ihi ihe achọrọ obere ígwè nke iko fotovoltaic, a na-ewebata nyocha na mmepe nke ụzọ iwepụ ájá quartz.
N'ozuzu, ígwè dị n'ụdị isii ndị a na-ahụkarị na quartz ore:
① Dị n'ụdị obere ihe dị n'ime ụrọ ma ọ bụ feldspar kaolinized
②Agbakwunyere n'elu ihe ndị dị na quartz n'ụdị ihe nkiri ígwè oxide
③Iron mineral dịka hematite, magnetite, specularite, qinite, wdg. ma ọ bụ mineral nwere ígwè dịka mica, amphibole, garnet, wdg.
④Ọ dị n'ọnọdụ imikpu ma ọ bụ lenzi n'ime ihe ndị dị na quartz
⑤ Dị n'ọnọdụ nke ngwọta siri ike n'ime kristal quartz
⑥ A ga-agwakọta ụfọdụ ígwè nke abụọ n'usoro ịkụcha na ịkpụcha
Iji kewaa mineral nwere ígwè site na quartz nke ọma, ọ dị mkpa ibu ụzọ chọpụta ọnọdụ nke adịghị ọcha ígwè na quartz ore wee họrọ usoro ezi uche dị na ya na usoro nkewa iji nweta mwepụ nke adịghị ọcha ígwè.
(1) Usoro nkewa magnetik
Usoro nkewa magnetik nwere ike iwepụ mineral ndị na-adịghị ọcha magnetik dị ka hematite, limonite na biotite gụnyere ihe ndị jikọtara ọnụ ruo n'ókè kachasị. Dịka ike magnetik si dị, enwere ike kewaa nkewa magnetik ka ọ bụrụ nkewa magnetik siri ike na nkewa magnetik na-adịghị ike. Nkewa magnetik siri ike na-ejikarị nkewa magnetik siri ike mmiri mmiri ma ọ bụ nkewa magnetik dị elu.
N'ikwu ya n'ozuzu, a pụrụ iji igwe magnet siri ike nke nwere ihe ndị na-adịghị ọcha dịka limonite, hematite, biotite, wdg họrọ ájá quartz nke nwere mineral ndị na-adịghị ike dịka limonite, hematite, biotite, wdg., site na iji igwe magnet siri ike nke nwere ihe dị ka mmiri mmiri na uru karịrị 8.0 × 105A/m; Maka mineral magnet siri ike nke ígwè na-achịkwa, ọ ka mma iji igwe magnet siri ike ma ọ bụ igwe magnet etiti maka nkewa. [2] Taa, site na iji ihe ndị na-ekewa magnetik nke nwere ihe dị elu na nke siri ike, a na-eme ka nkewa magnetik na nhicha dị mma ma e jiri ya tụnyere nke gara aga. Dịka ọmụmaatụ, iji ụdị ihe na-agbanwe magnetik nke nwere ihe na-agbanwe electromagnetic iji wepụ ígwè n'okpuru ike magnetik 2.2T nwere ike ibelata ọdịnaya nke Fe2O3 site na 0.002% ruo 0.0002%.
(2) Usoro nfegharị
Ntụpọ mmiri bụ usoro nkewapụ ihe ndị dị n'ime ala site na ihe dị iche iche dị n'ime ala na nke kemịkalụ n'elu ihe ndị dị n'ime ala. Ọrụ bụ isi bụ iwepụ ihe ndị dị n'ime ala mica na feldspar sitere na ájá quartz. Maka nkewa nke ihe ndị dị n'ime ala na quartz nke nwere ígwè, ịchọpụta ụdị ihe ndị na-adịghị ọcha ígwè na ụdị nkesa nke nha ihe ọ bụla bụ isi ihe dị mkpa iji họrọ usoro nkewa kwesịrị ekwesị maka iwepụ ígwè. Ọtụtụ mineral nwere ígwè nwere enweghị ebe eletriki dị n'elu 5, nke a na-agbaze nke ọma na gburugburu ebe acidic, ma dabara adaba maka ojiji nke ndị na-anakọta anionic.
Enwere ike iji abụba acid (ncha), hydrocarbyl sulfonate ma ọ bụ sulfate dị ka ihe nchịkọta anionic maka flotation nke iron oxide ore. Pyrite nwere ike ịbụ flotation nke pyrite sitere na quartz na gburugburu ebe a na-apịpịa ihe site na ihe na-eme ka ọ tọọ ụtọ nke ọma maka isobutyl xanthate tinyere butylamine black powder (4:1). Ọnụọgụ ọgwụ a bụ ihe dị ka 200ppmw.
N'ịfegharị mmiri nke ilmenite, a na-ejikarị sodium oleate (0.21mol/L) eme ihe dị ka ihe na-eme ka mmiri dị n'ime ala iji gbanwee pH ka ọ bụrụ 4 ~ 10. Mmeghachi omume kemịkalụ na-eme n'etiti ion oleate na irighiri ihe ígwè dị n'elu ilmenite iji mepụta iron oleate, nke a na-etinye na kemịkalụ. ion Oleate na-eme ka ilmenite nwee ike ịfegharị mmiri nke ọma. Ndị na-anakọta phosphonic acid nke sitere na hydrocarbon nke e mepụtara n'afọ ndị na-adịbeghị anya nwere ezigbo nhọrọ na arụmọrụ nchịkọta maka ilmenite.
(3) Usoro ịchacha ihe na-esi n'akụrụ (acid) pụta
Isi ihe mere e ji eme ka acid tee ihe bụ iwepụ mineral ígwè na-agbaze n'ime mmiri acid. Ihe ndị na-emetụta mmetụta nhicha nke acid tee ihe gụnyere nha ájá quartz, okpomọkụ, oge, ụdị acid, mkpokọta acid, oke mmiri siri ike, wdg, ma mee ka okpomọkụ na mmiri acid dịkwuo elu. Ntinye uche na ibelata radius nke ihe quartz nwere ike ime ka ọnụego tee ihe na ọnụego tee ihe Al dịkwuo elu. Mmetụta nhicha nke otu acid dị oke, acid agwakọta ahụ nwekwara mmetụta synergistic, nke nwere ike ịbawanye ọnụego mwepụ nke ihe ruru unyi dịka Fe na K. Acid inorganic a na-ahụkarị bụ HF, H2SO4, HCl, HNO3, H3PO4, HClO4, H2C2O4, n'ozuzu, a na-agwakọta abụọ ma ọ bụ karịa n'ime ha ma jiri ha mee ihe n'otu oke.
Oxalic acid bụ asịd organic a na-ejikarị eme ihe maka ịchacha acid. Ọ nwere ike ịmepụta ihe siri ike na ion ígwè agbazere agbaze, a na-asachapụkwa ihe ndị na-adịghị ọcha ngwa ngwa. O nwere uru dị na obere dose na nnukwu ọsọ mwepụ iron. Ụfọdụ ndị na-eji ultrasound enyere aka ime ka acid oxalic dị ọcha, ha chọpụtakwara na ma e jiri ya tụnyere ihe na-akpali akpali na tankị ultrasound, ultrasound probe nwere oke mwepụ Fe kachasị elu, oke oxalic acid erughị 4g/L, na oke mwepụ iron ruru 75.4%.
Ọnụnọ nke acid diluted na hydrofluoric acid nwere ike iwepụ ihe ndị na-adịghị ọcha dị ka Fe, Al, Mg nke ọma, mana a ga-achịkwa ọnụọgụ hydrofluoric acid n'ihi na hydrofluoric acid nwere ike imebi ihe ndị na-adịghị ọcha dị na quartz. Ojiji nke ụdị acid dị iche iche na-emetụtakwa ịdị mma nke usoro nhicha ahụ. N'ime ha, acid agwakọtara nke HCl na HF nwere mmetụta nhazi kacha mma. Ụfọdụ ndị na-eji ihe na-eme ka mmiri kpụọ HCl na HF dị ọcha iji mee ka ájá quartz dị ọcha mgbe e kewapụrụ magnetik. Site na mmiri kpụọ kemịkalụ, mkpokọta ihe ndị na-adịghị ọcha bụ 40.71μg/g, ịdị ọcha nke SiO2 dị elu ruo 99.993wt%.
(4) Ịmịpụta ihe na-adịghị na nje bacteria
A na-eji obere ihe ndị dị ndụ eme ihe iji mịpụta ígwè dị gịrịgịrị ma ọ bụ itinye ígwè n'elu ájá quartz, nke bụ usoro e mepụtara n'oge na-adịbeghị anya maka iwepụ ígwè. Ọmụmụ ihe ndị mba ọzọ egosila na iji Aspergillus niger, Penicillium, Pseudomonas, Polymyxin Bacillus na obere ihe ndị ọzọ na-eme ka ígwè dị n'elu ihe nkiri quartz nweta ezigbo nsonaazụ, nke mmetụta nke Aspergillus niger leaching iron kacha mma. Ọnụego mwepụ nke Fe2O3 karịrị 75%, ọkwa nke Fe2O3 concentrate dịkwa ala dị ka 0.007%. A chọpụtakwara na mmetụta nke ịpụ ígwè tupu a kụọ ọtụtụ nje bacteria na ebu ga-aka mma.
2.2 Ọganihu nyocha ndị ọzọ nke ájá quartz maka iko fotovoltaic
Iji belata oke asịd, belata ihe isi ike nke ọgwụgwọ nsị mmiri, ma bụrụ ihe na-adịghị emerụ gburugburu ebe obibi, Peng Shou [5] na ndị otu ya kpughere ụzọ esi akwadebe ájá quartz dị obere nke 10ppm site na usoro na-anaghị amịkọrọ ihe: a na-eji quartz nke vein dị ka ihe eji emepụta ihe, na igwepịa nke atọ. Ngwepịa nke mbụ na nhazi nke abụọ nwere ike nweta grit 0.1 ~ 0.7mm; a na-ekewa grit ahụ site na nke mbụ nke nkewa magnetik na nke abụọ nke mwepụ siri ike nke ígwè mekaniki na mineral ndị na-ebu ígwè iji nweta ájá nkewa magnetik; a na-enweta nkewa magnetik nke ájá site na nkebi nke abụọ. Ọdịnaya Fe2O3 dị ala karịa 10ppm obere quartz ájá, flotation na-eji H2SO4 dị ka onye na-achịkwa, na-agbanwe pH = 2 ~ 3, na-eji sodium oleate na propylene diamine dabere na mmanụ aki oyibo dị ka ndị na-anakọta ihe. Aja quartz a kwadebere SiO2≥99.9%, Fe2O3≤10ppm, na-emezu ihe achọrọ maka ihe eji emepụta siliceous dị mkpa maka iko anya, iko ngosipụta fotoelectric, na iko quartz.
N'aka nke ọzọ, site na mbelata nke akụrụngwa quartz dị elu, ojiji zuru oke nke akụrụngwa dị ala adọtala ọtụtụ mmadụ. Xie Enjun nke China Building Materials Bengbu Glass Industry Design and Research Institute Co., Ltd. jiri kaolin tailings kwadebe ájá quartz dị obere maka iko fotovoltaic. Isi ihe mejupụtara mineral nke Fujian kaolin tailings bụ quartz, nke nwere obere mineral adịghị ọcha dịka kaolinite, mica, na feldspar. Mgbe emechara kaolin tailings site na usoro beneficiation nke "nchịkọta hydraulic-magnetic separation-flotation", ọdịnaya nke nha irighiri ihe 0.6 ~ 0.125mm karịrị 95%, SiO2 bụ 99.62%, Al2O3 bụ 0.065%, Fe2O3 bụ 92×10-6 fine quartz sand na-emezu ihe achọrọ maka mma nke ájá quartz dị obere maka iko fotovoltaic.
Shao Weihua na ndị ọzọ si Zhengzhou Institute of Comprehensive Utilization of Mineral Resources, Chinese Academy of Geological Sciences, bipụtara akwụkwọ ikike mmepụta ihe: usoro maka ịkwadebe ájá quartz dị ọcha site na ọdụ kaolin. Usoro usoro a: a. A na-eji ọdụ kaolin dị ka ihe e ji esi nri, nke a na-afụcha mgbe a kpalitere ya ma sụọ ya iji nweta ihe +0.6mm; b. A na-agbọ ihe +0.6mm ma kewaa ya, a na-ejikwa ihe mineral 0.4mm0.1mm arụ ọrụ nkewa magnetik. Iji nweta ihe magnetik na nke na-abụghị magnetik, ihe ndị na-abụghị magnetik na-abanye na ọrụ nkewa ndọda iji nweta mineral nkewa ndọda ìhè na nkewa ndọda dị arọ, mineral nkewa ndọda ìhè na-abanyekwa na ọrụ nkewagharịgharị iji chọpụta iji nweta mineral +0.1mm; c.+0.1mm mineral ahụ na-abanye na ọrụ nkewagharịgharị iji nweta ihe mkpuchigharịgharị. A na-ewepụ mmiri dị n'elu nke ntụ ntụ flotation wee jiri ultrasonic pickle mee ya, wee kpụchaa ya iji nweta ihe dị arọ +0.1mm dị ka ájá quartz dị ọcha. Usoro nke ihe mepụtara a enweghị ike inweta naanị ngwaahịa quartz concentrate dị elu, kamakwa ọ nwere obere oge nhazi, usoro dị mfe, obere oriri ike, na ịdị mma nke quartz concentrate enwetara, nke nwere ike imezu ihe achọrọ maka ịdị mma nke quartz dị ọcha.
Kaolin tailings nwere nnukwu akụrụngwa quartz. Site na mmecha, nhicha na nhazi miri emi, ọ nwere ike imezu ihe achọrọ maka iji ihe eji eme ihe na iko fotovoltaic ultra-white. Nke a na-enyekwa echiche ọhụrụ maka iji akụrụngwa kaolin tailings zuru oke.
3. Nkọwa ahịa nke ájá quartz dị obere maka iko fotovoltaic
N'otu aka, n'ọkara nke abụọ nke afọ 2020, ikike mmepụta nke a na-egbochi ịgbasa enweghị ike ịnagide ọchịchọ mgbawa n'okpuru nnukwu ọganihu. Ntinye na ọchịchọ nke iko fotovoltaic adịghị mma, ọnụ ahịa ya na-arị elu. N'okpuru oku nke ọtụtụ ụlọ ọrụ modulu fotovoltaic, na Disemba 2020, Ministri nke Ụlọ Ọrụ na Teknụzụ Ozi wepụtara akwụkwọ na-akọwapụta na ọrụ iko fotovoltaic a na-akpọ "photovoltaic" nwere ike ọ gaghị emepụta atụmatụ nnọchi ikike. Site na amụma ọhụrụ metụtara ya, a ga-agbasa ọnụego uto nke mmepụta iko fotovoltaic site na 2021. Dịka ozi ọha si kwuo, ikike nke iko fotovoltaic a na-akpọ "rolled photovoltaic" nwere atụmatụ doro anya maka mmepụta na 21/22 ga-eru 22250/26590t/d, yana ọnụego uto kwa afọ nke 68.4/48.6%. N'ihe gbasara amụma na nkwa akụkụ ọchịchọ, a na-atụ anya na ájá fotovoltaic ga-ebute uto mgbawa.
Ike mmepụta iko fotovoltaic nke afọ 2015-2022
N'aka nke ọzọ, mmụba dị ukwuu n'ikike mmepụta nke iko fotovoltaic nwere ike ime ka ọkọnọ nke ájá silica dị obere karịa nke a na-enye, nke na-egbochi mmepụta n'ezie nke ikike mmepụta iko fotovoltaic. Dịka ọnụ ọgụgụ si kwuo, kemgbe 2014, mmepụta ájá quartz dị n'ime obodo m na-adịkarị ala karịa ọchịchọ nke obodo, ọkọnọ na ọchịchọ anọgidewokwa na-enwe nguzozi siri ike.
N'otu oge ahụ, akụrụngwa dị n'ime obodo m nke na-enweghị obere ígwè dị ụkọ, ha dị na Heyuan nke Guangdong, Beihai nke Guangxi, Fengyang nke Anhui na Donghai nke Jiangsu, a ga-ebubatakwa ọtụtụ n'ime ha.
Ájá quartz nke nwere obere ígwè dị ọcha nke ukwuu bụ otu n'ime ihe ndị dị mkpa e ji emepụta ihe (nke ruru ihe dị ka pasentị iri abụọ na ise nke ọnụ ahịa ihe ndị e ji emepụta ihe) n'afọ ndị na-adịbeghị anya. Ọnụ ahịa ya na-arịkwa elu. N'oge gara aga, ọ dị ihe dị ka yuan 200/ton ruo ogologo oge. Mgbe ọrịa Q1 malitere n'ime afọ iri abụọ, ọ daala site n'ọkwa dị elu, ọ na-arụkwa ọrụ nke ọma ugbu a.
Na 2020, mkpa mba m maka ájá quartz ga-abụ tọn nde 90.93, ihe a ga-arụpụta ga-abụ tọn nde 87.65, ihe a ga-ebubata ga-abụ tọn nde 3.278. Dịka ozi ọha si kwuo, ọnụọgụ nkume quartz dị na 100kg nke iko gbazere agbaze dị ihe dị ka kilogram 72.2. Dịka atụmatụ mgbasawanye ugbu a si dị, mmụba ikike nke iko fotovoltaic na 2021/2022 nwere ike iru 3.23/24500t/d, dịka mmepụta kwa afọ si dị. A gbakọọ ya n'ime oge ụbọchị 360, mkpokọta mmepụta ga-adaba na mmụba ọhụrụ nke ájá silica dị obere nke tọn nde 836/635/afọ, ya bụ, ọchịchọ ọhụrụ maka ájá silica dị obere nke iko fotovoltaic wetara na 2021/2022 ga-aza ajụjụ maka ájá quartz zuru oke na 2020, 9.2%/7.0% nke ọchịchọ ahụ. Ebe ọ bụ na ájá silica dị obere na-akpata naanị akụkụ nke mkpokọta mkpa ájá silica, nrụgide ọkọnọ na mkpa na ájá silica dị obere nke sitere na nnukwu itinye ego nke ikike mmepụta iko fotovoltaic nwere ike ịdị elu karịa nrụgide dị na ụlọ ọrụ ájá quartz dum.
—Isiokwu sitere na Powder Network
Oge ozi: Disemba-11-2021