中國粉體網(wǎng)訊 高純石英砂是采用天然水晶或優(yōu)質(zhì)天然石英石精細(xì)加工而成,，所具有的獨(dú)特的物理,、化學(xué)特性，使得其在航空,、航天,、電子、機(jī)械以及當(dāng)今飛速發(fā)展的IT產(chǎn)業(yè)中占有舉足輕重的地位,，特別是其內(nèi)在分子鏈結(jié)構(gòu),、晶體形狀和晶格變化規(guī)律，使其具有耐高溫,、熱膨脹系數(shù)小,、耐腐蝕以及獨(dú)特的光學(xué)特性，在許多高科技產(chǎn)品中發(fā)揮著越來越重要的作用,。
我國高純石英砂的主要來源
目前我國生產(chǎn)高檔石英材料的高純石英砂,，主要來自三個方面:
直接進(jìn)口：直接進(jìn)口尤尼明等公司的高純石英砂，其特點(diǎn)是SiO2含量高,，金屬雜質(zhì)低,，氣液包裹體少，質(zhì)量穩(wěn)定,。但價格昂貴,，限量供應(yīng)，尤其是中美貿(mào)易摩擦以來,，嚴(yán)重制約著我國高檔石英材料及其下游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,。
進(jìn)口精制：從安哥拉、挪威等國進(jìn)口硅礦石,，制備出金屬雜質(zhì)含量在30ppm左右,。但氣液包裹體含量偏高且質(zhì)量不穩(wěn)定，從而價格低,，銷售不暢,，使國內(nèi)高純石英砂精加工企業(yè)生存困難,。
國產(chǎn)精制：我國是硅資源貯量大國,，有不少品位高的硅礦石被開采,。但由于下游行業(yè)主觀意念及研究開發(fā)投入少等原因，使此項工作步履艱難,。另外,，國產(chǎn)硅礦石中氣液包裹體確實含量高，難以剔除,，銷售價格極低,，讓人們望而卻步。
因此,，利用國產(chǎn)硅礦石制備高純石英砂的加工技術(shù)在國民經(jīng)濟(jì)和高科技領(lǐng)域當(dāng)中具有重要的戰(zhàn)略意義,。
雜質(zhì)的去除
石英砂的純度決定于石英砂中Al、Na,、Ca,、Fe、Ti,、B等金屬元素及氣液包裹體的含量高低,。石英原料礦的雜質(zhì)可以根據(jù)其組成和結(jié)構(gòu)分為兩大類：非結(jié)構(gòu)組成性雜質(zhì)與結(jié)構(gòu)組成性雜質(zhì)。其中石英砂中的雜質(zhì)以結(jié)構(gòu)組成性雜質(zhì)為主,。結(jié)構(gòu)組成性雜質(zhì)一般都存在于晶體內(nèi)部,，所以去除這些雜質(zhì)十分困難。
石英中雜質(zhì)賦存狀態(tài)
目前石英砂除雜的方法主要分為物理方法,、化學(xué)方法,。物理方法有磁選、反向浮選及煅燒水淬處理,�,；瘜W(xué)方法包括無機(jī)酸浸及有機(jī)酸浸。常用的無機(jī)酸通常是HF,、HNO3,、HCl和H2SO4。目前通常通過物理方法與化學(xué)方法相結(jié)合能實現(xiàn)更好的除雜效果,。
然而國產(chǎn)石英硅礦精制依然存在許多問題,，如：精制的石英砂雜質(zhì)高，氣液包裹體多,，尤其是所用的HF,、“王水”中的HNO3等殘液對人文與生態(tài)環(huán)境傷害較大，都嚴(yán)重制約著此行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,。因此如何研究石英硅礦的除雜特別是破解環(huán)境污染難題,，是一件很難卻急需突破的事！
2021年5月27日，中國粉體網(wǎng)將在山東棗莊舉辦“2021全國板材用石英砂供需洽談會”,，屆時,，湖南工業(yè)大學(xué)侯清麟教授將作《國產(chǎn)石英硅礦無氟無硝制備高純石英砂工藝研究初探》報告，重點(diǎn)闡述無氟酸浸,、無氟無HNO3浸,、微波限溫氯化除雜等工藝的研究進(jìn)展與應(yīng)用。
侯清麟教授簡介
男,，1955年2月生,，湖南安仁人，中共黨員,，博士,，二級教授，中國注冊化工師,。本科畢業(yè)于華南理工大學(xué)基本有機(jī)化工（77級）,；碩士、博士畢業(yè)于中南大學(xué),；美國巴爾的摩大學(xué)MBA,、MPA培訓(xùn)結(jié)業(yè)。現(xiàn)任湘潭大學(xué)和湖南工業(yè)大學(xué)博士,、碩士研究生導(dǎo)師,，享受國務(wù)院特殊津貼專家。曾任衡山縣副縣長,，湖南株洲化工集團(tuán)處長,、主任、廠長,、董事長兼總經(jīng)理,，湖南工業(yè)大學(xué)黨委書記。主要研究方向：化學(xué)化工材料,。
參考資料：
侯清麟等.石英砂結(jié)構(gòu)組成性雜質(zhì)剔除技術(shù)現(xiàn)狀
魏奎先等.高純石英砂制備技術(shù)研究進(jìn)展
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/黑金）
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