中國粉體網(wǎng)訊 高純石英作為半導(dǎo)體,、光伏,、光纖,、光學(xué),、電光源等產(chǎn)業(yè)不可或缺且無法替代的重要功能性材料,是世界稀缺,、我國短缺的戰(zhàn)略性資源,。
前些年,國內(nèi)生產(chǎn)制備高純石英砂主要利用水晶資源和脈石英資源,,隨著水晶資源接近枯竭,,脈石英成為高純石英加工生產(chǎn)的主要原料,。然而,國內(nèi)脈石英可以加工為高純石英產(chǎn)品的比例極低,,我國對于高純石英用脈石英原礦勘探?jīng)]有詳細(xì)的標(biāo)準(zhǔn),,且脈石英多呈脈狀、雞窩狀分布,,礦床規(guī)模小,,礦石品質(zhì)不穩(wěn)定,難以滿足高純石英高端產(chǎn)品大規(guī)模生產(chǎn)的需要,,亟待尋找礦體規(guī)模大,、礦石品質(zhì)穩(wěn)定的新類型資源。
花崗偉晶巖石英:獨(dú)特的高純石英優(yōu)質(zhì)原料
花崗偉晶巖型高純石英具有規(guī)模大,、品質(zhì)高等特點(diǎn),,花崗偉晶巖是由地下的地幔熔漿慢速凝固形成的,因此內(nèi)部的氣液包裹體和羥基含量都很低,,生產(chǎn)出的高純石英砂性能優(yōu)異,,在國際上的高純石英砂領(lǐng)域居于統(tǒng)治地位。
美國尤尼明(現(xiàn)為矽比科)公司IOTA高純石英系列產(chǎn)品能獲得國際壟斷地位的根本原因,,在于其擁有世界上迄今為止唯一發(fā)現(xiàn)的獨(dú)特高純石英優(yōu)質(zhì)原料——花崗偉晶巖石英。該原料為產(chǎn)自美國北卡羅來納州斯普魯斯派恩地區(qū)的花崗偉晶巖(曾稱為白崗巖),,其礦床規(guī)模較大,,石英的雜質(zhì)少,是美國和挪威4N8高純石英高端產(chǎn)品的生產(chǎn)原料,,其產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)異和穩(wěn)定性而成為高純石英高端產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn),,壟斷了全球石英坩堝內(nèi)層砂和半導(dǎo)體級高純石英市場。
近年來,,偉晶巖型石英已引起國內(nèi)的關(guān)注,,并在新疆阿爾泰、北秦嶺等地區(qū)的找礦方面取得初步進(jìn)展,。而我國專家學(xué)者也對花崗偉晶巖制備高純石英砂的關(guān)鍵技術(shù)和方法展開了一系列研究,。
花崗偉晶巖加工高純石英
一種利用長石花崗偉晶巖制備高純石英砂的方法
合肥萬泉非金屬礦科技有限公司發(fā)明了一種利用長石花崗偉晶巖制備高純石英砂的方法,該方法將將長石花崗偉晶巖破碎,,得到小塊含石英,、長石、云母礦石,;將小塊礦石煅燒后立即水淬,,再破碎,得到粒徑小于3mm的礦石,;將礦石進(jìn)行濕法球磨,,將小于70目的礦漿脫泥和磁選,,得到磁選石英精砂;將磁選石英精砂與酸混合,,加入捕收劑后進(jìn)行浮選,,得到石英精砂。經(jīng)提純后的長石花崗偉晶巖型高純石英SiO2含量范圍在99.9959%~99.9981%,,產(chǎn)品純度等級達(dá)到4N5~4N8,。
花崗偉晶巖制備高純石英砂的方法及高純石英砂
河南省地質(zhì)研究院及相關(guān)研究團(tuán)隊(duì)在東秦嶺找到了巖石礦物、地球化學(xué)等特性與美國Spruce Pine地區(qū)十分相似的花崗偉晶巖,,對其地質(zhì)背景,、構(gòu)造條件、分布規(guī)律,、識別標(biāo)志,、評價標(biāo)準(zhǔn)等進(jìn)行了系統(tǒng)研究,并針對礦石工藝礦物學(xué)特征,,創(chuàng)新性地研究出配套的快速識別技術(shù),、人工分揀技術(shù)、精細(xì)分離提純技術(shù),、新型浮選藥劑技術(shù),、深度除雜技術(shù)、定向除雜技術(shù),、過程強(qiáng)化技術(shù),、關(guān)鍵裝備技術(shù)等整套技術(shù)成果,并在實(shí)驗(yàn)室制備出了不同品級的高純石英砂,。
河南省地質(zhì)研究院發(fā)明提供了一種花崗偉晶巖制備高純石英砂的方法,,屬于高純石英砂加工技術(shù)領(lǐng)域。發(fā)明包括如下步驟:破碎篩分,、洗礦色選,、一次煅燒水淬、制砂分級,、磁選重選,、浮選作業(yè)、二次煅燒水淬,、一次酸洗烘干,、高溫氯化、二次酸洗和烤砂,。發(fā)明提供的花崗偉晶巖制備高純石英砂的方法,,方法簡單,生產(chǎn)成本低,,能夠獲得產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定和純度高(大于99.99%)的高純石英砂,。
一種以花崗偉晶巖為原料加工4N6級高純石英的方法
中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心青海總隊(duì)公開了一種以花崗偉晶巖為原料加工4N6級高純石英的方法包括破碎,、篩分,、煅燒、水淬,、烘干,、磨礦、分級,、磁選,、浮選分離、水熱處理,、超聲酸浸及氯化焙燒,。其中,多次高溫煅燒,、水淬使包裹體及晶格雜質(zhì)暴露在外面,,磨礦篩分使不同粒級、不同雜質(zhì)含量石英顆粒分級分類,;1.4T中磁場強(qiáng)度使精砂中Fe2O3,、Al2O3、TiO2含量明顯降低,;pH為3,,十二胺捕收劑為120g/t,HF為調(diào)整劑的反浮選條件得到SiO2含量和回收率最高的石英砂精礦,;高溫高壓水熱處理,、超聲酸浸及氯化焙燒充分除去了石英砂中的結(jié)構(gòu)性雜質(zhì),得到w(SiO2)>99.996%,,雜質(zhì)元素總含量<38ug/g的高純石英砂精礦,。本方法較傳統(tǒng)的高純石英砂提純工藝將氣液包裹體和雜質(zhì)離子最大限度的去除,產(chǎn)品純度高,、易于工業(yè)化應(yīng)用,。
小結(jié)
高純石英是重要的戰(zhàn)略性非金屬礦產(chǎn)資源,因此要加強(qiáng)對花崗偉晶巖石英這一優(yōu)質(zhì)高純石英原料的研究,,加快推進(jìn)花崗偉晶巖制備高純石英砂的產(chǎn)業(yè)化,,實(shí)現(xiàn)高純石英資源可控和材料可供。
參考來源:
國家知識產(chǎn)權(quán)局
袁晶等.江西棠陰花崗偉晶巖型高純石英原料雜質(zhì)元素含量特征研究及評價方法探討
合肥萬泉非金屬礦科技有限公司.一種利用長石花崗偉晶巖制備高純石英砂的方法
河南省地質(zhì)研究院.花崗偉晶巖制備高純石英砂的方法及高純石英砂
中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心青�,?傟�(duì).一種以花崗偉晶巖為原料加工4N6級高純石英的方法
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/初末)
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