石英不溶于酸(氫氟酸除外),專供石英砣通過酸對鐵及其他有害元素的溶解作用,從而將雜質(zhì)分離出來,得到高純石英砂。石英砂表面及縫隙中的雜質(zhì)可以通過酸浸最大限度地去除,磁選和浮選等物理方法只能除去礦物結(jié)構(gòu)類雜質(zhì)。大慶石英砣研究發(fā)現(xiàn)酸浸過程中使用混合酸去除雜質(zhì)的效果比較好,石英會被氫氟酸溶解,所以混合酸中氫氟酸濃度不宜過高。時間、酸的濃度、洗滌過程和溫度都是影響酸浸效果的因素。
高純石英砂作為大規(guī)模及超大規(guī)模集成電路、光纖、激光、航天、軍事中的基礎(chǔ)材料,石英砣價格其需求量越來越大,已經(jīng)成為國民經(jīng)濟(jì)的戰(zhàn)略性產(chǎn)品。未來的高純石英砂的發(fā)展,需要優(yōu)先進(jìn)行優(yōu)良石英資源的探查,盡快進(jìn)行高純石英砂制備技術(shù)的深入研究,打破外國壟斷,形成自己具有獨立知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)。專供石英砣結(jié)合化學(xué)、物理、機(jī)械化學(xué)、電磁(波)化學(xué)等專業(yè)知識,研究高純石英砂的提純技術(shù)是今后重要的發(fā)展方向。化學(xué)合成可以制備純度較高的石英砂及球形石英砂,也是今后的研究的方向。
壓電石英檢測器是用壓電石英晶體制作的氣相色譜檢測器。壓電石英晶體是標(biāo)準(zhǔn)頻率發(fā)生器的電容元件,在其表面涂浸一層吸附劑或有機(jī)(無 機(jī))物質(zhì)。專供石英砣當(dāng)樣品組分隨載氣通過時,即被表面涂層吸附或溶解,引起石英晶體震蕩頻率變化,輸出信號。檢測器的靈敏度與被吸附或溶解的試樣組分的分子量成正 比。9MHz的晶體靈敏度約為500Hz/μg,可測定ppm-ppb級的組分含量。通常,用同一涂層,不同化合物引起的頻率變化可以有很大差異,因此, 大慶石英砣這種檢測器具有很好的選擇性。此外,結(jié)構(gòu)簡單,適于做成便攜式儀器進(jìn)行野外或現(xiàn)場污染分析。
專供石英砣結(jié)晶和形狀美麗的石英石可作眼鏡及貴重的工藝品,利用石英晶體的壓電性,可制作無電線工業(yè)中的頻率穩(wěn)定器,石英濾波器??芍谱鞲鞣N透鏡、反射器、光譜管、導(dǎo)光管和光學(xué)儀器中的棱鏡、偏光鏡等。目前已廣泛應(yīng)用水熱溫差法制作人造石英晶體用于制造壓電元件。在化學(xué)工業(yè)中,石英可用于耐酸耐溫儀器和器皿;在電器工業(yè)上,大慶石英砣常采用石英作優(yōu)良的絕緣材料;石英石也是玻璃、搪瓷和耐火磚制造工業(yè)中的優(yōu)良原料;熔煉石英的杰出性能也使其廣泛地應(yīng)用于冶金、食品、制藥及造紙工業(yè)中。出口的石英石(砂)大都用于冶金及耐火材料工業(yè)中。
石英粉是一種非金屬礦物質(zhì),指含二氧化硅較多的河砂、海砂、風(fēng)化砂等,專供石英砣是一種堅硬、耐磨、化學(xué)性能穩(wěn)定的硅酸鹽礦物,其主要礦物成分是SiO2,石英粉的顏色為乳白色、或無色半透明狀,硬度7,石英砂是重要的工業(yè)礦物原料。這還得從原料來源和制作過程來區(qū)分。石英粉主要是采用地下深井石英礦,而普通石英砂則是采用天然石英砂礦床。前者經(jīng)過了機(jī)械破碎、滾動水洗壓碾、分篩、酸洗、水洗、烘干、二次分篩等等復(fù)雜過程,最后精選而成。后者呢就缺少了酸洗和二次分篩的過程,大慶石英砣因此相較之下,石英粉比普通石英粉更加優(yōu)異,具有多棱角、高純度、無雜質(zhì),以及穩(wěn)定的化學(xué)性能和機(jī)械強度。
(1)高純石英ICP檢測技術(shù)包括:試樣制備和儀器檢測兩大部分,其技術(shù)關(guān)鍵是試樣的消解和溶礦制備。專供石英砣實驗表明:在試樣制備過程中,所采用的試樣重量、試劑組合、試劑用量、試劑純度等對ICP檢測結(jié)果會產(chǎn)生重要的影響。(2)試樣消解和溶礦制備的優(yōu)化條件是:高純石英用量≥2000mg;試劑純度為高純級(MOS或BV-III),試劑組合為HF+HNO3;濃HNO3分3次使用,總用量≥5mL;HF用量為25mL。(3)根據(jù)高純石英砂加工工藝特點和對純度要求,在整個試樣制備過程中,都不能采用鋼篩,以避免產(chǎn)生鐵質(zhì)污染。另外,大慶石英砣在超凈實驗室條件下進(jìn)行高純石英試樣消解和溶礦制備,將有利于避免空氣雜質(zhì)污染、減少檢測誤差。