普通石英砂和高純石英砂應(yīng)用領(lǐng)域的不同

石英砂根據(jù)其純度可以分成普通石英砂和高純石英砂。普通工業(yè)石英砂是指SiO2的含量在96%～99%，雜質(zhì)Fe2O3含量小于0.5%、Al2O3含量小于2.0%的石英砂。普通工業(yè)石英砂主要的應(yīng)用領(lǐng)域有玻璃制品、陶瓷制品、機(jī)械鑄造、水泥制品、耐火材料等。其制備簡(jiǎn)單，只需對(duì)原礦進(jìn)行分級(jí)或者采用簡(jiǎn)單的選礦工藝就能達(dá)到要求。生產(chǎn)的石英砂大部分應(yīng)用在了這些領(lǐng)域。

  高純石英砂是指SiO2含量大于99.95%、Fe2O3含量小于0.000 1%、Al2O3含量小于0.01%的石英砂。高純石英砂主要應(yīng)用在高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，如航空航天、生物工程、高頻率技術(shù)、電子技術(shù)、光纖通信等領(lǐng)域。

  目前，制備云南高純石英砂的方法主要分為3大類(lèi)：用含硅化合物（如SiCl4、CH3SiCl3和Na2SiO3等）化學(xué)合成；天然水晶粉磨加工；石英礦物深度提純。化學(xué)合成法的原料成本高、能耗大、產(chǎn)量低、工藝復(fù)雜、設(shè)備要求高，且產(chǎn)品粒度太細(xì)極易團(tuán)聚，難以大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用。

  國(guó)內(nèi)主要利用天然水晶加工制備高純石英砂，但生產(chǎn)的高純石英砂為中低檔，國(guó)內(nèi)天然水晶資源儲(chǔ)量?jī)H為0.47億t，且經(jīng)過(guò)30多年的開(kāi)采，已逐漸枯竭，不能滿(mǎn)足高純石英砂日益增長(zhǎng)的需求；以脈石英、石英巖和石英砂巖等石英礦物替代水晶生產(chǎn)高純石英砂是未來(lái)的主要研究方向。

  總結(jié)：高純石英砂加工要求是幾乎不含Al、Fe、B、Ca、Mg、K、Na等雜質(zhì)元素，總雜質(zhì)含量不超過(guò)0.005%，因此，高純石英砂選擇制備原料的時(shí)候就應(yīng)盡可能避免含包裹體雜質(zhì)和大量晶格缺陷的原料，并在后續(xù)工藝中不僅要分離出所有的伴生脈石，還要除盡晶格中及包裹體中的雜質(zhì)。