中國粉體網訊 高純石英是指SiO2含量達到99.92%一99.99%的石英砂,一般要求的純度在99.99%以上。是生產高檔石英制品的原料,，因其產品具有耐高溫,、耐腐蝕、低熱膨脹性,、高度絕緣性和透光性等優(yōu)異的物理化學性質,，廣泛應用于光纖通訊、太陽能光伏,、航空航天,、電子及半導體等高新技術產業(yè)，戰(zhàn)略地位十分重要,。
石英原料中除了主要礦物石英外,通常伴生有長石,、云母、粘土和鐵質等雜質礦物,。選礦提純的目的就是根據產品對粒度,、雜質含量要求的不同,采用適當的選礦方法和工藝流程提高產品純度、降低雜質含量,。石英砂的選礦提純視其中雜質Al2O3,、Fe2O3、和Ti,、Cr等含量,、賦存狀態(tài)以及對產品粒度要求來進行的。
一般認為除了氧化硅以外的其他都是雜質,所以石英的提純工藝就是盡量提高產品中二氧化硅的含量,而降低其他雜質組分的含量,。
目前,，工業(yè)上成熟應用的石英提純傳統(tǒng)工藝有分選、擦洗,、煅燒-水淬,、磨礦、篩分,、磁選,、重選、浮選,、酸浸,、高溫脫氣等,，深度提純工藝有氯化焙燒、輻照色選,、超導磁選,、高溫真空等。
石英原料其中的含鐵雜質和含鋁雜質被認為是主要的有害雜質, 所以石英原料的提純方法和工藝流程的進步和發(fā)展也主要體現在對含鐵雜質和含鋁雜質的有效脫除上,。
含鐵雜質的脫除
鐵在石英原料中主要以五種形式存在：
（1）以細微粒狀態(tài)賦存在粘土或高嶺土化的長石中,；（2）以氧化鐵薄膜形式附著于石英顆粒表面；（3）鐵礦物或含鐵礦物,；（4）以擴散狀態(tài)賦存于石英顆粒內部,；（5）以固溶體狀態(tài)存在于石英晶體內部；
針對不同的鐵質賦存狀態(tài),，一般采用以下分選與提純方法：
a.篩分、分級,；b.擦洗,、重選；c.磁選,；d.酸洗,；e.微生物浸除法。
含鋁雜質的脫除
石英原料中的含鋁雜質主要來自長石,、云母和粘土礦物,。對于粘土礦物中的氧化鋁成分可由擦洗、分級脫泥流程去除,而對存在于長石和其他礦物中的氧化鋁,則主要采用浮選和電選等方法以達到脫除氧化鋁的目的,。
針對鋁雜質,，一般可采用以下分選與提純方法：
a.有氟浮選法；b.無氟浮選法,；c.氯化焙燒法,。
高純石英是宇航、電子工業(yè),、電光源管,、光學儀器、光纖通訊等高科技產品的基礎原材料,要求SiO2的含量很高,。并且隨著科技的進步,尤其是微電子技術的發(fā)展,高純石英的需求量會成倍增長,并且對其質量要求也會愈來愈高,。
但是，由于自然資源水晶的逐漸枯竭,，找尋水晶的代用品已是當務之急,。因此積極研究與探求石英提純技術，對實現高純石英的低成本大批量的工業(yè)生產具有重要意義,。要想了解最新高純石英提純與制備工藝,，由中國粉體網于2019年10月30-31日在江蘇徐州舉辦的“2019全國石英大會”不可錯過,，屆時將邀請連云港神匯硅材料有限公司的陳懷斌總經理作《高純石英提純與制備技術工藝》的精彩報告。
【個人介紹】
陳懷斌系連云港神匯硅材料有限公司總經理,。
連云港神匯硅材料科技有限公司成立于2013年,，是一家集科研、生產,、銷售為一體的硅材料生產企業(yè),。公司高純石英砂提純設備均為自主研發(fā)、獨立設計,、制作,、調試并使用，針對不同的原材料研發(fā)出不同的石英砂提純工藝配方,，如離子氯化,、有氧氯化、無氧氯化等,。主要業(yè)務/產品：生產石英坩堝,、石英砣、石英板,、無臭氧石英管,、有臭氧石英管、濾紫外石英管,、晶相/非晶相高純二氧化硅顆粒等光伏和電光源產品,。
參考資料
包申旭. 超細高純石英制備試驗研究
金達表. 高純石英的加工工藝研究
吳逍.高純石英原料選擇評價及提純工藝研究
（中國粉體網編輯整理/漫道）
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