中國(guó)粉體網(wǎng)訊 近日,，安徽省六安市霍山縣舉行迎新年重點(diǎn)工業(yè)項(xiàng)目集中開工儀式,，這次集中開工10個(gè)重點(diǎn)工業(yè)項(xiàng)目，總投資50.6億,，其中包括安徽煥宸光電科技有限公司高純電子級(jí)石英砂及坩堝項(xiàng)目,。
來源：霍山縣融媒體中心
項(xiàng)目總投資5.2億元，總占地面積40000平方米,，分二期實(shí)施：一期投資8000萬(wàn)元新建廠房約20000平方米,，新安裝符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的石英砂生產(chǎn)線1條和其他配套設(shè)備。二期投資44000萬(wàn)元新建廠房約20000平方米,，新安裝符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的石英砂,、坩堝生產(chǎn)線共4條和其他配套設(shè)備。項(xiàng)目全部建成后,，能夠形成年產(chǎn)12000噸高純石英砂及石英坩堝的生產(chǎn)能力,。
產(chǎn)品方案
電子級(jí)高純石英砂
芯片、光纖,、光纜是當(dāng)今信息化,、智能化、網(wǎng)絡(luò)化社會(huì)的硬件基礎(chǔ),，而純度達(dá)到99.999%的電子級(jí)石英砂是制造芯片,、光纖、光纜的基礎(chǔ)原材料,。由于行業(yè)的特殊性,，電子級(jí)石英砂主要運(yùn)用于半導(dǎo)體、電工電子,、航空航天,、國(guó)防軍工等高新技術(shù)領(lǐng)域。尤其是在半導(dǎo)體領(lǐng)域中,，高純石英砂是石英玻璃的核心原材料,，高純石英砂的產(chǎn)品純度決定其應(yīng)用領(lǐng)域。石英材料在半導(dǎo)體中主要用于上游的硅片制造和晶圓制造,，比如石英玻璃鐘罩,、石英玻璃坩堝和石英玻璃舟支架用于單晶硅片制造環(huán)節(jié)；高精度石英玻璃基片是光掩膜基板的主要基礎(chǔ)材料,；還有石英玻璃擴(kuò)散管用于晶圓制造和加工過程,。
高純石英砂生產(chǎn)工藝
高純石英砂生產(chǎn)工藝流程
廢酸浸泡：酸洗過程使用混酸進(jìn)行酸洗,，混酸來源于酸洗除雜工序廢酸，主要成分為氫氟酸,、鹽酸,，酸洗處理后的半成品石英砂直接在當(dāng)前的反應(yīng)裝置內(nèi)進(jìn)行脫酸。
高溫除雜：將初步酸泡后礦石通過上料系統(tǒng)輸送至封閉加熱系統(tǒng)內(nèi),，采用電加熱對(duì)石英砂進(jìn)行高溫（1000℃）加熱,，促使石英砂開裂，便于內(nèi)部雜質(zhì)暴露和后續(xù)加工,、酸浸除雜,。
破碎：初步除雜后石英石通過進(jìn)入鄂破機(jī)內(nèi)，制備成形狀,、粒度符合要求的較細(xì)顆粒,，破碎的目的在于將外購(gòu)的石英石破碎后粒徑變小。
制砂分級(jí)（球磨-篩分-磁選）：破碎后產(chǎn)生的細(xì)石英砂經(jīng)密閉皮帶輸送提升至并球磨機(jī)進(jìn)行球磨,，然后通過旋風(fēng)除塵進(jìn)入篩分機(jī)內(nèi)對(duì)石英砂進(jìn)行分級(jí),，根據(jù)客戶不同要求，粒徑較大的顆粒返回球磨工序進(jìn)一步球磨,，篩選出來的產(chǎn)品分為粒度小于50目,、50~100目、100~150目等,，篩分后的石英砂通過一體機(jī)自帶的磁選裝置將其中的金屬鐵去除,。
酸洗除雜：酸洗過程使用混酸進(jìn)行酸洗，酸洗時(shí)先將配酸罐中的混酸送入酸洗除雜反應(yīng)裝置,，而后將石英砂送入,，酸洗為浸泡式，酸洗反應(yīng)溫度50℃,，由電加熱裝置提供熱量,，使混酸的溫度升高，酸洗處理時(shí)間為4小時(shí),。酸洗處理后的半成品石英砂直接在當(dāng)前的反應(yīng)裝置內(nèi)進(jìn)行脫酸,。
浮選溢流：水洗出水設(shè)置溢流系統(tǒng)，較重的石英砂沉于系統(tǒng)下部,，較輕雜質(zhì)隨上部排水系統(tǒng)排出,，專用篩網(wǎng)能防止規(guī)定目數(shù)的石英砂被抽出，還能通過酸洗沉渣,，達(dá)到石英砂與酸洗沉渣等有害物質(zhì)分離的目的,。
磁選：將石英砂通過電磁選機(jī)精選出內(nèi)部含有的金屬物質(zhì)。
高溫氯化除雜：將精磁選礦石進(jìn)入氯化提純機(jī)內(nèi)，溫度升高至1200℃,，采用電加熱,。石英顆粒表層的堿金屬、堿土金屬和殘余的包裹體等雜質(zhì)在高溫下與氯化氫反應(yīng)生成氣態(tài)氯化物,，高溫氣流將這些雜質(zhì)元素的氯化物帶走,，從而達(dá)到深度提純的目的。
電加熱烘干,、冷卻：溢流后的高純石英砂用烘干機(jī)（電加熱,，溫度大約900℃）進(jìn)行干燥，石英砂干燥后經(jīng)過烘干機(jī)自帶冷卻系統(tǒng)進(jìn)行間接冷卻,。
石英坩堝
石英坩堝是由石英砂制成的容器，具有高純度,、耐高溫,、使用時(shí)間長(zhǎng)等特點(diǎn)，目前廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體和光伏領(lǐng)域單晶硅棒的生產(chǎn)工藝中,，是半導(dǎo)體硅片和光伏硅片生產(chǎn)過程中硅料熔融,、晶體生長(zhǎng)環(huán)節(jié)的重要耗材。
石英坩堝生產(chǎn)工藝
石英坩堝生產(chǎn)工藝
投料：將高純石英砂裝入可任意傾動(dòng)角度的旋轉(zhuǎn)成型模內(nèi),，利用離心力和成型裝置,，將高純石英硅原料在旋轉(zhuǎn)的堆場(chǎng)模具內(nèi)形成一定的形狀和厚度，并放入熔制爐內(nèi),。
抽真空熔制：先抽真空（對(duì)模具抽真空）,，然后通過3根石墨電極起電弧，熔化模具中石英砂,，熔制溫度在1700℃左右,，熔制時(shí)間為10~20分鐘。
冷卻：石英熔制爐自帶循環(huán)水冷卻裝置,，熔制結(jié)束后,，通過循環(huán)冷卻水進(jìn)行冷卻至常溫。
脫模：模具帶著坩堝退出熔制爐,，由工人用錘子輕輕敲打模具外表面,，使坩堝脫離模具，模具重復(fù)使用,。
檢驗(yàn)：使用卡鉗及卡尺檢驗(yàn)尺寸大小,，進(jìn)行微氣泡檢測(cè)。
入庫(kù)：合格品包裝入庫(kù),。
參考來源：
霍山縣融媒體中心,、新華日?qǐng)?bào)
汪靈.純凈勝瑾瑜 貴若冠上珠——解讀高純石英
（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/初末）
注：圖片非商業(yè)用途，存在侵權(quán)告知?jiǎng)h除！
