張曄

4月21日晚,江蘇省連云港市贛榆區(qū)傳出巨響。一段視頻顯示,現(xiàn)場有明顯火光,隨后一個火球騰空而起,有劇烈爆炸聲傳出。
連云港市贛榆區(qū)政府工作人員稱,系一家生產(chǎn)碳化硅的企業(yè)起火。涉事工廠是連云港宏興研磨材料有限公司。該企業(yè)主要加工并銷售石英砂和硅微粉。
無論是石英砂還是碳化硅,都是性狀十分穩(wěn)定的物質(zhì),為何發(fā)生了燃爆?
“石英砂就是沙子,硅微粉是石英砂粉碎后的產(chǎn)物,碳化硅是石英砂加入焦炭高溫燒制而來,它們的主要成分都是硅基無機非金屬材料。”南京工業(yè)大學材料科學與工程學院副教授孔勇表示。
連云港是我國重要的硅資源和硅材料產(chǎn)業(yè)基地,當?shù)赜写罅康墓璨牧掀髽I(yè)。石英砂和硅微粉是比較低端的產(chǎn)品,碳化硅附加值相對高一些,但是近年來該行業(yè)產(chǎn)能嚴重過剩。
由于天然含量非常少,碳化硅主要為人造。一般以石英砂、焦炭、木屑為原料,在電爐中加熱到2000℃左右,經(jīng)過相應工藝流程后得到碳化硅微粉。1891年,人類首次在實驗中發(fā)現(xiàn)碳化硅時,誤認為是金剛石的混合體,故取名金剛砂。在大自然也存在罕見的碳化硅礦物叫莫桑石。
因其化學性能穩(wěn)定、導熱系數(shù)高、熱膨脹系數(shù)小、耐磨性能好且價格不貴,所以碳化硅的應用十分廣泛,主要有四大應用領域:功能陶瓷、高級耐火材料、磨料及冶金原料。
“碳化硅陶瓷制品在航空航天、石油化工、微電子等領域有廣泛應用,如用作飛機剎車片、新一代半導體芯片等,此外常用它作為磨料和耐火材料。……