中國粉體網(wǎng)訊 石英砂根據(jù)其純度可以分成普通石英砂和高純石英砂。高純石英砂是指SiO2含量大于99.95%、Fe2O3含量小于0.0001%、Al2O3含量小于0.01%的石英砂，被廣泛用于光伏、電子、高端電光源、薄膜材料、國防科技等領域，是高端制造行業(yè)不可替代的原輔材料。
1高純石英砂特性
高純石英砂為白色粉末，無異色，雜質(zhì)含量很低。具有高的耐溫性，極好的化學特性，優(yōu)良的電絕緣性和透光性等，其生產(chǎn)的石英制品具有耐高溫、耐腐蝕、低熱膨脹性、高度絕緣性和透光性等優(yōu)異的物理化學屬性。
2高純石英砂制備
高純石英最初是從一、二級天然水晶中深度提純得到的，天然水晶制備高純石英砂工藝較為簡單，水晶原礦經(jīng)過粉碎、磁選、浮選、酸浸、干燥、焙燒后得到成品石英砂，但目前水晶資源逐漸匱乏，成本較高，且生產(chǎn)過程中雜質(zhì)含量高、能耗高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性差。
自上世紀70年代開始，美國等國家開始探索用普通石英代替水晶制備高純石英砂，從天然巖石礦物提取高純石英砂原料是目前世界上生產(chǎn)天然高純石英砂的最先進技術，對礦石的品質(zhì)要求高，提純技術復雜，目前全球只有美國尤尼明、挪威TQC和石英股份等極少數(shù)公司具備規(guī)模化量產(chǎn)高純石英砂的能力。目前，石英礦物逐漸替代水晶成為高純石英砂的主要原料。
3高純石英砂戰(zhàn)略地位
高純石英砂的戰(zhàn)略地位非常重要，制備技術長期被美國、德國和日本等國家壟斷，并嚴格限制技術和產(chǎn)品的出口。我國高純石英砂的研究從20世紀90年代開始，起步較晚，雖然取得了一定的成績，但僅能制備部分中、低檔高純石英砂。
國內(nèi)的高純石英砂一般采用脈石英為原料生產(chǎn)，由于脈石英是從地下的熱水中生長出來的，往往含有很多的氣液包裹體和羥基，對石英制品的高溫和紅外性能有非常大的負面影響。對于高溫和紅外性能有較高要求的應用場合，高純石英砂只能完全依賴進口，例如拉制硅單晶用的石英坩堝內(nèi)壁、高等級紅外光學玻璃等用途的石英砂等領域。該類高純石英砂的制備是目前典型的“卡脖子”技術。
4會議預告
2022年6月28日，中國粉體網(wǎng)將在廣東佛山舉辦“第二屆全國板材用石英砂供需洽談會”。來自湖南工業(yè)大學的侯清麟教授將帶來題為《高純石英砂精制工藝創(chuàng)新研究》的報告。
5專家介紹
侯清麟，男，湖南工業(yè)大學教授、博士生導師。主要從事高端水晶及化工包裝材料研究，2008年后擁有國家自然科學基金項目4項(已結(jié)題3項)，主要從事普通石英替代水晶制備石英玻璃高端材料精制分離精制加工研究；省科技廳與省戰(zhàn)略性新產(chǎn)業(yè)材料科研項目5項，科研經(jīng)費超600萬元，在美國英國等Top刊物及中南大學學報、功能材料、硅酸鹽等雜志發(fā)表SCi、Ei等高檔論文30余篇，擁有國家發(fā)明專利20余項，數(shù)項發(fā)明專利已工程產(chǎn)業(yè)化。培養(yǎng)材料學博士數(shù)名，研究生20多名。曾獲國家級、省、市多項科技項目獎勵10余項。學術專著有《國有企業(yè)經(jīng)營者最優(yōu)報酬激勵機制研究》。
參考來源：
【1】石鈺，等.高純石英砂的制備及應用研究進展.實驗與研究.
【2】湖南工業(yè)大學官網(wǎng)
【3】中銀證券.高純石英砂行業(yè)市場前景及投資研究報告
【4】中銀證券.高純石英砂行業(yè)深度報告：光伏用高純石英砂供需或偏緊
【5】王安書，等.花崗偉晶巖制備高純石英砂可行性研究.有色金屬.2020.
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/星耀）
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