高纯石英砂深度提纯的技术工艺

高纯石英砂深度提纯的技术工艺

在追求高纯度石英砂制品的道路上，深度提纯技术显得尤为重要。目前，研究人员主要致力于寻找能实现最佳提纯效果且适用于实际生产的工艺。

多种提纯工艺

除了常规的水洗、磁选等工艺外，石英砂的提纯还涉及色选、酸浸、水淬、煅烧、浮选、重选、微生物、微波处理、氯化焙烧等多种技术。这些工艺在实际应用中需根据具体条件进行选择和配置，以确保提纯效果与经济效益的平衡。

酸浸工艺

酸浸工艺是一种在高温高压条件下，利用酸液与石英砂表层的杂质发生化学反应，从而实现杂质溶解与去除的技术。该工艺在提纯效果上表现优异，但难以彻底去除石英砂内部的杂质。因此，在实际应用中，通常需要结合其他工艺，如煅烧，以更好地暴露和去除内部杂质。

高温煅烧工艺

高温煅烧法是一种通过加热石英，使流体包裹体达到均一温度，进而使内部应力超过石英承受能力，导致流体包裹体爆裂并暴露杂质的工艺。在约900℃的煅烧温度下，随着温度的升高，Fe、Al等杂质的去除率呈现先升后降的趋势。当煅烧时间达到6.5小时时，Fe、Al的去除率达到最高，分别为88.71%和36.79%。然而，此过程伴随着晶型转变（由β-石英转变为β-鳞石英），需要耗费较多时间。晶型转变过程中，石英体积膨胀产生裂纹，通过水淬可使裂纹更加宽且深，便于后续酸浸处理去除更多杂质。

联合工艺的探索

为进一步提升提纯效果，研究人员正在探索煅烧-传统酸浸联合工艺对石英砂除杂的影响。这种联合工艺充分利用了石英砂表面的不平整性，通过裂纹和孔洞暴露更多杂质，从而提高提纯效率。通过对石英砂的表面形貌、晶型、气液包裹体含量等进行分析，结合后续酸浸处理的效果，研究人员正在不断优化热处理除杂工艺条件，以寻求最佳的提纯效果。