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高纯石英砂的生产工艺介绍(高纯度石英砂的工艺流程)

作者:瑞晟昱 日期:2020-04-15 16:36 浏览:11663

石英砂即二氧化硅砂,是制备石英砂玻璃的基础材料。它广泛应用于半导体技术、集成电路、光纤通信、激光技术、航空航天等高科技领域。用于制造光纤电弧坩埚、光学仪器、紫外石英玻璃等石英制品。目前,美国公司高纯石英砂质量水平较高,杂质含量在20ppm以下。然而,传统的超纯石英砂由于工艺复杂、价格昂贵,采用水洗、精选、酸洗、沸水破碎、研磨、筛分、浸酸、浮选等工艺。以天然水晶为原料,原料成本高,能耗大,对晶核内矿石影响大,杂质溶解能力不足,纯度不易保证,生产成本高。

[制备方法]

1、破碎筛分:以天然石英石为原料,将石英石制成2-6cm块石,经机械破碎制成20-200目石英砂;

2、热酸浸:将石英砂放入浓度25-40%,温度25-36℃的热盐酸中,浸60-82小时;

3、水洗:热酸浸后取出石英砂料,水洗至中性,烘干;

4、冷爆:将干燥后的石英砂放入特制的制冷机中,使其零下-200-300度,然后突然放入零下400-550度的高温炉中,达到微爆的目的,使石英砂表面产生许多纵横向裂纹,以便在下次酸洗时将石英砂中的矿物杂质融化掉;

5、超声波振动酸洗:将冷爆石英砂放入超声波容器中,用王水酸清洗6-10小时。超声波振动的目的是提高矿物和杂质在晶体芯中的溶解能力;

6、高温脱羟:将超声波振动洗涤后的石英砂料洗涤至中性,用纯水干燥,放入1450-1600℃中高温煅烧,除去低温杂质和羟基。


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