江苏龙网

  1. 首页 > 资讯 > >

『光明网』连云港一企业深夜发生火灾，性状稳定的硅产品为何燃爆？


◎ 科技日报采访人员 张晔
4月21日晚 ， 江苏省连云港市赣榆区传出巨响 。
科技日报采访人员从当地政府获悉 ， 系当地一家工厂发生火灾 ， 消防人员已在现场救援 。 采访人员获得的一段视频显示 ， 现场有明显火光 ， 随后一个火球腾空而起 ， 有剧烈爆炸声传出 。
连云港市赣榆区政府工作人员称 ， 系一家生产碳化硅的企业起火 。 涉事工厂是连云港宏兴研磨材料有限公司 。 天眼查信息显示 ， 该公司成立于2006年01月06日 ， 注册地位于赣榆区城头镇后黄墩村 ， 法定代表人为胡玲玲 。 该企业主要加工并销售石英砂和硅微粉 。
无论是石英砂还是碳化硅 ， 都是性状十分稳定的物质 ， 为何发生了燃爆？

『光明网』连云港一企业深夜发生火灾，性状稳定的硅产品为何燃爆？
本文插图
【『光明网』连云港一企业深夜发生火灾，性状稳定的硅产品为何燃爆？】

南京工业大学材料科学与工程学院副教授孔勇分析认为 ， 石英砂和碳化硅生产工艺都不复杂 ， 一般不添加易燃易爆物质 ， 但碳化硅生产过程中会产生一些副产物——一氧化碳 。
此次燃爆事故的具体原因 ， 仍有待相关专家调查 。
碳化硅是什么物质？
“石英砂就是沙子 ， 硅微粉是石英砂粉碎后的产物 ， 碳化硅是石英砂加入焦炭高温烧制而来 ， 它们的主要成分都是硅基无机非金属材料 。 ”南京工业大学材料科学与工程学院副教授孔勇告诉采访人员 。
连云港是我国重要的硅资源和硅材料产业基地 ， 当地有大量的硅材料企业 。 石英砂和硅微粉是比较低端的产品 ， 碳化硅附加值相对高一些 ， 但是近年来该行业产能严重过剩 。
由于天然含量非常少 ， 碳化硅主要为人造 。 一般以石英砂、焦炭、木屑为原料 ， 在电炉中加热到2000℃左右 ， 经过相应工艺流程后得到碳化硅微粉 。 1891年 ， 人类首次在实验中发现碳化硅时 ， 误认为是金刚石的混合体 ， 故取名金刚砂 。 在大自然也存在罕见的碳化硅矿物 ， 叫莫桑石 。

『光明网』连云港一企业深夜发生火灾，性状稳定的硅产品为何燃爆？
本文插图

碳化硅（资料图）
因其化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好且价格不贵 ， 所以碳化硅的应用十分广泛 ， 主要有四大应用领域：功能陶瓷、高级耐火材料、磨料及冶金原料 。
“碳化硅陶瓷制品在航空航天、石油化工、微电子等领域有广泛应用 ， 如用作飞机刹车片、新一代半导体芯片等 ， 此外常用它作为磨料和耐火材料 。 ”孔勇介绍 。
性状稳定的硅产品为何燃爆？
“无论是石英砂、硅微粉还是碳化硅 ， 它们都是耐高温的无机非金属材料 ， 性状十分稳定 。 ”孔勇告诉采访人员 。
石英砂的生产简单 ， 性状稳定 ， 发生燃爆的可能性非常低 。 硅微粉虽是将石英砂进行超细粉碎 ， 颗粒直径较小 ， 但它本身已经是氧化物 ， 且质量较大 ， 不易飘浮在空气中 ， 发生粉尘爆炸的可能性也很低 。
孔勇分析说 ， 碳化硅的生产工艺流程不复杂 ， 没有加入大量易燃易爆物质 ， “但是 ， 碳化硅生产过程中 ， 会产生一些副产物 ， 比如易燃易爆的一氧化碳 。 ”
采访人员查询发现 ， 国外主要企业基本实现了封闭冶炼 ， 而中国碳化硅冶炼几乎全部是开放式冶炼 ， 一氧化碳大多直排 。
碳化硅产能过剩利润微薄
由于技术门槛较低、资源丰富 ， 我国的碳化硅生产企业较多 ， 产能明显过剩 ， 企业利润微薄 。
采访人员查询得知 ， 仅2012年我国就有碳化硅冶炼企业200多家 ， 年生产能力220多万吨 。 加工制砂、微粉生产企业300多家 ， 年生产能力200多万吨 。 2012年 ， 中国碳化硅产能利用率不足45% 。
目前 ， 我国碳化硅与世界先进水平的差距主要集中在四个方面：
一是在生产过程中很少使用大型机械设备 ， 很多工序依靠人力完成；
二是在碳化硅深加工产品上 ， 对粒度砂和微粉产品的质量管理不够精细 ， 产品质量的稳定性不够；
三是某些尖端产品的性能指标与发达国家同类产品相比有一定差距；
四是冶炼过程中一氧化碳直接排放 。
“以二氧化硅为例 ， 沉淀二氧化硅价格约为7000元/吨 ， 气相二氧化硅的价格约为20000元/吨 ， 二氧化硅气凝胶达20万元/吨 ， 技术含量不同 ， 附加值相差巨大 。 ”孔勇告诉采访人员 。
据了解 ， 孔勇副教授目前正在研发的碳化硅气凝胶 ， 将致密的碳化硅进行纳米多孔化 ， 质量仅有致密碳化硅的1/10 ， 耐高温和隔热性能较高 ， 极大地拓展了碳化硅材料的应用场景 ， 处于国际前沿 ， 有望用于航空航天等关键领域 。
现今全球经济放缓 ， 硅材料企业利润微薄 ， 安全生产措施极有可能被忽视 。 孔勇建议 ， 依靠科技创新实现硅材料产业转型升级 ， 是解决粗放式发展的根本路径 。


    推荐阅读


    上一篇：『历史的真相只有一个哦TB』既然崇祯皇帝有自挂东南枝的觉悟，为何就没有战死疆场的勇气呢？

    下一篇：「娱乐小清晨」《三生三世》聂初寅和凤九比剑点到为止，东华却劈断聂初寅的剑？