中國粉體網訊 SiO2含量≥99.99%的高純石英是制備高端石英制品的原料，是硅產業(yè)高端產品的物質基礎，為半導體、光伏、電子信息和電光源等生產必不可少的關鍵基礎材料。隨著全球新技術、新材料的快速發(fā)展，其需求量將持續(xù)增長。
目前國內能夠生產高純石英砂的礦床極為稀缺，除了越發(fā)枯竭的天然水晶，也只有少量的花崗巖石英和脈石英得以利用。我國高純石英砂市場需求仍舊高度依賴進口。為突破限制，國內對于高純石英砂的制備做了大量研究。如研究利用高嶺土尾礦、石英尾礦、金屬尾礦制備高純石英砂，以鵝卵石為原料制備高純石英砂。
鵝卵石主要化學成分是二氧化硅，其次是少量的氧化鐵和微量的錳、銅、鋁、鎂等元素及化合物。粉體網小編從國家知識產權局獲悉，日前龍川縣明昊石英新材料有限公司的田輝明等公開一種以鵝卵石為原料制備高純石英砂的工藝方法，其流程為：以鵝卵石為原料進行制砂，得到原料砂；先采用濃鹽酸對所得原料砂進行常壓酸洗，然后采用氫氟酸溶液進行高壓酸洗，再采用濃鹽酸進行常壓酸洗，所得石英砂中混入高純碳粉或碳化硅，送入石英玻璃制成的氯化裝置內氯化，最后可得到SiO2含量99.99％及以上的高純石英砂粉。
據資料顯示，田輝明主要從事5N級石英砂粉提純工藝、球形石英砂制備技術、高純超細（球形）硅微粉及低溫制備氣相白炭黑等技術研究工作。早在2016年7月~2017年5月已為廣東省河源市龍川縣明昊石英新材料有限公司設計年產3萬噸高純石英砂提純生產線并達標達產。其中項目一期主要年產高純石英砂1萬噸、超白石英砂1萬噸，生產工藝主要為：原料石英砂運送至提純罐進行高溫酸化處理，酸化處理后的石英砂經脫酸設備進行固液分離，分離下來的酸回用于酸化處理，而含酸石英砂初產品送至水洗設備，在水洗設備中通過水流將酸從砂石中洗脫出來，再用純水將酸完全洗凈。水洗后的石英砂通過脫水設備脫水后運至干燥機進行干燥，干燥后的石英砂為合格的石英砂產品。采用鹽酸和氟硅酸酸化的石英砂為高純石英砂產品；采用草酸酸化的石英砂為超白石英砂產品。
田輝明自2011年至今已申請發(fā)明專利60多項，獲得石英提純方面的授權發(fā)明專利30多項，實用新型授權專利5項，余下發(fā)明專利正在實審之中。此次發(fā)明的以鵝卵石為原料制備高純石英砂的工藝方法，無疑對高純石英砂產業(yè)的發(fā)展具有重要意義。新疆東方希望相關生產負責人張爾吾也曾表示，當鵝卵石里面的二氧化硅純度達到98.5%以上，抗爆性適中，就可以冶煉成工業(yè)硅，通過提純后變成多晶硅，再拉成單晶硅棒，最后切割成硅片。鵝卵石或憑借硅基新材料，身價倍增。
信息來源：國家知識產權局、新疆日報、黃岡師范學院、龍川縣明昊石英新材料有限公司等。
（中國粉體網編輯整理/黑金）
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