本发明属于非金属矿选矿提纯方法,具体涉及一种高纯石英砂的选矿提纯方法,用于制备sio2含量高于99.95%的石英粉体,特备适用于以sio2品位≥98.0%的石英砂为原料制备高纯石英砂。
背景技术:
高纯石英砂一般是指sio2含量高于99.95%的石英粉体,是石英玻璃和石英坩埚的主要原料,其高档产品被广泛应用在大规模及超大规模集成电路、光纤、太阳能电池、激光、航天、军事等行业中。由于这些行业关系到国家的长远发展,是一个国家高新技术可持续发展的必要条件,因此高纯石英砂的战略地位非常重要,其高端产品的制备技术被美国、德国等发达国家垄断,并限制技术和出口。我国石英砂的提纯和规模化开采依然处于艰难的探索阶段。
目前自然界中只有优质水晶(一级、二级水晶)可以满足要求,但本身储量有限,而天然的高纯水晶原料日益枯竭。因此,利用各种分选提纯的手段从石英矿资源中分离出高纯度的石英砂成为当前的研究重点和难点。实践证明:石英一般与云母、长石、赤褐铁矿等矿物伴生在一起,因此在石英的选矿提纯试验中,主要是去除铁质、铝质、钙质等矿物组分。
我国是世界上石英砂矿产资源丰富的国家之一。富含石英岩和石英砂岩的变质岩和沉积岩分布广泛,具备形成硅质原料矿的有利条件。同时,我国水晶矿床贫矿多、富矿少,高级别储量少,多为伴生矿床,开采条件差,开采后多采用手工分选,各地水晶杂质含量差别较大,产品质量不稳定,难以实现原料的标准化供应。
国外以美国的石英砂选矿提纯技术最为先进,特点是工业化产量大、装备专业化和生产自动化程度高,其产品已发展到第六代(杂质总质量分数小于8×10-6,透明度为光学级)。经过选矿提纯制成的高纯和超高纯石英砂已广泛应用于航空航天、原子能技术、激光、光缆通讯、军工等高科技领域。随着科学技术的进步,高科技用硅的需求量也将大量增加,而天然水晶资源的趋枯竭使得人们不得不将目光转向天然水晶的替代品—高纯和超高纯石英砂上。
因此,积极探求和推动石英砂选矿提纯技术的进步,实现精制石英砂、高纯和超高纯石英砂的低成本、大批量工业化生产,对弥补天然水晶资源的不足,满足高科技用硅需求具有重要的现实意义。
技术实现要素:
本发明的目的就是针对现有技术存在的上述问题,而提供一种产品中fe2o3含量低,云母、长石与石英分离效果好且工艺流程简单、生产成本低的高纯石英砂的选矿提纯方法。
为实现本发明的上述
声明:
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我是此专利(论文)的发明人(作者)