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)。連云港石英砣研究發(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(shí)間、酸的濃度、洗滌過程和溫度都是影響酸浸效果的因素。
專供石英砣重選是根據(jù)礦物重力的不同對礦物進(jìn)行篩選。礦物顆粒由于密度的不同在介質(zhì)中受流體力和機(jī)械力的影響不同,產(chǎn)生松散的分層,從而礦石顆粒被分離。磁選是將石英砂中的磁性雜質(zhì)礦物和顆粒分離出來。石英砂中的石英是反磁性物質(zhì),在磁場中不能被磁化,而其中含F(xiàn)e、Ti的雜質(zhì)大多是順磁性物質(zhì),可以被磁化,從而通過磁選可以除去含F(xiàn)e、Ti的雜質(zhì),石英砣價(jià)格獲得很高的石英砂含量。磁選通常采用的設(shè)備是濕式強(qiáng)磁選機(jī)和高梯度磁選機(jī)。
浮選、磁選、電選,是比較常用的三種石英選礦工藝。其原理分別是利用雜質(zhì)礦物和石英在浮選劑、強(qiáng)磁場和高壓電場下的不同表現(xiàn)將雜質(zhì)礦物分離。常見固體雜質(zhì)礦物,如長石、云母、金紅石、含鐵礦物等可以利用以上三選分離出來。連云港石英砣到了主要的除雜步驟:化學(xué)處理。一般呢,是用無機(jī)酸和絡(luò)合劑處理。當(dāng)然也有別出心裁的,用無機(jī)堿或堿性化合物處理?;瘜W(xué)處理石英砂的相關(guān)研究較多,處理前后雜質(zhì)元素含量變化都有列出,大家可自行下載資料進(jìn)行參考。將化學(xué)處理后的石英砂用高純水洗干凈,再烘干,專供石英砣就生產(chǎn)出來了白白凈凈的高純石英砂了。
專供石英砣在熔斷器中充填石英砂,其目的是為了增強(qiáng)熔斷器的滅弧能力。石英砂具有較高的導(dǎo)熱性和絕緣性能,并且與電弧有很大的接觸面積,便于吸收電弧能量,因此能使電弧迅速冷卻。 充填熔斷器用的石英砂,通常都經(jīng)過精選和特殊處理。連云港石英砣為保證其致密性,進(jìn)行充填時(shí)必須使用專門的設(shè)備,用戶不得隨意充填,以免熔斷器的性能變壞。
隨著良好水晶資源的枯竭,專供石英砣解決我國高檔石英砂自給能力不足的問題主要集中在地質(zhì)找礦、工藝礦物學(xué)和礦物加工等專業(yè)技術(shù)的提高上。首先要尋找晶體較純、類質(zhì)同相置換和氣液包裹體少的礦石,其次要綜合采用現(xiàn)代先進(jìn)的物理與化學(xué)選礦提純技術(shù)與裝備研發(fā)高效、穩(wěn)定的高純石英選礦提純技術(shù)。高純石英原料砂已經(jīng)成為國民經(jīng)濟(jì)的戰(zhàn)略性產(chǎn)品。努力尋求我國高純石英砂礦提純技術(shù)的進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,連云港石英砣實(shí)現(xiàn)高檔次石英砂的自給是我國石英玻璃產(chǎn)業(yè)發(fā)展所迫切需要的,對于我國相關(guān)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有重要意義。
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(jià)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(dú)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。