你知道高純石英的幾種提純工藝？

高純石英是指SiO2含量達(dá)到99.92%一99.99%的石英砂，一般要求的純度在99.99%以上。是生產(chǎn)高檔石英制品的原料，因其產(chǎn)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(xué)性質(zhì)，廣泛應(yīng)用于光纖通訊、太陽能光伏、航空航天、電子及半導(dǎo)體等高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，戰(zhàn)略地位十分重要。

石英原料中除了主要礦物石英外，通常伴生有長石、云母、黏土和鐵質(zhì)等雜質(zhì)礦物。選礦提純的目的就是根據(jù)產(chǎn)品對粒度、雜質(zhì)含量要求的不同，采用適當(dāng)?shù)倪x礦方法和工藝流程提高產(chǎn)品純度、降低雜質(zhì)含量。石英砂的選礦提純視其中雜質(zhì)Al2O3、Fe2O3、和Ti、Cr等含量、賦存狀態(tài)以及對產(chǎn)品粒度要求來進(jìn)行的。

一般認(rèn)為除了氧化硅以外的其他都是雜質(zhì)，所以石英的提純工藝就是盡量提高產(chǎn)品中二氧化硅的含量，而降低其他雜質(zhì)組分的含量。

目前，工業(yè)上成熟應(yīng)用的石英提純傳統(tǒng)工藝有分選、擦洗、煅燒-水淬、磨礦、篩分、磁選、重選、浮選、酸浸、高溫脫氣等，深度提純工藝有氯化焙燒、輻照色選、超導(dǎo)磁選、高溫真空等。

石英原料其中的含鐵雜質(zhì)和含鋁雜質(zhì)被認(rèn)為是主要的有害雜質(zhì)，所以石英原料的提純方法和工藝流程的進(jìn)步和發(fā)展也主要體現(xiàn)在對含鐵雜質(zhì)和含鋁雜質(zhì)的有效脫除上。

含鐵雜質(zhì)的脫除

鐵在石英原料中主要以五種形式存在：

（1）以細(xì)微粒狀態(tài)賦存在黏土或高嶺土化的長石中；（2）以氧化鐵薄膜形式附著于石英顆粒表面；（3）鐵礦物或含鐵礦物；（4）以擴(kuò)散狀態(tài)賦存于石英顆粒內(nèi)部；（5）以固溶體狀態(tài)存在于石英晶體內(nèi)部；

針對不同的鐵質(zhì)賦存狀態(tài)，一般采用以下分選與提純方法：

a.篩分、分級；b.擦洗、重選；c.磁選；d.酸洗；e.微生物浸除法。

含鋁雜質(zhì)的脫除

石英原料中的含鋁雜質(zhì)主要來自長石、云母和黏土礦物。對于黏土礦物中的氧化鋁成分可由擦洗、分級脫泥流程去除，而對存在于長石和其他礦物中的氧化鋁，則主要采用浮選和電選等方法以達(dá)到脫除氧化鋁的目的。

針對鋁雜質(zhì)，一般可采用以下分選與提純方法：

a.有氟浮選法；b.無氟浮選法；c.氯化焙燒法。

高純石英是宇航、電子工業(yè)、電光源管、光學(xué)儀器、光纖通訊等高科技產(chǎn)品的基礎(chǔ)原材料，要求SiO2的含量很高。并且隨著科技的進(jìn)步，尤其是微電子技術(shù)的發(fā)展，高純石英的需求量會成倍增長，并且對其質(zhì)量要求也會愈來愈高。

但是，由于自然資源水晶的逐漸枯竭，找尋水晶的代用品已是當(dāng)務(wù)之急。因此積極研究與探求石英提純技術(shù)，對實(shí)現(xiàn)高純石英的低成本大批量的工業(yè)生產(chǎn)具有重要意義。