石英石是一種非金屬礦物質(zhì),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。石英砂的顏色為乳白色、或無色半透明狀,優(yōu)質(zhì)石英視窗莫氏硬度7。石英礦通常分為石英、鱗石英、白矽石三大類。沈陽石英視窗一般工業(yè)上將石英常分為:普通石英砂,精制石英砂,高純石英砂,熔融石英砂及硅微粉等。
石英不溶于酸(氫氟酸除外),優(yōu)質(zhì)石英視窗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)。沈陽石英視窗研究發(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。
優(yōu)質(zhì)石英視窗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。沈陽石英視窗為保證其致密性,進(jìn)行充填時必須使用專門的設(shè)備,用戶不得隨意充填,以免熔斷器的性能變壞。
中國石英巖礦多分布于青海及遼寧、山西等地:石英砂巖礦多分布于四川、湖南、江蘇、浙江及山東等地;石英砂主要分布于福建、廣東、廣西的南部和海南西北部及山東北部這些沿海地帶,還有西遼河?xùn)|部、黃河中游及潘陽湖、駱馬湖畔。從石英生產(chǎn)情況來看,我國石英石原材料供給相對較為集中沈陽石英視窗。廣東河源、江蘇新沂、江蘇東海、安徽鳳陽、河南洛陽、河北靈壽是石英原料的主產(chǎn)區(qū),占據(jù)全國石英市場的80%。其中華南地區(qū)石英砂主要由廣東河源供應(yīng),華東地區(qū)70%的玻璃原料由安徽鳳陽供應(yīng),優(yōu)質(zhì)石英視窗全國80%的石英原料由江蘇東海供應(yīng)。
我國能用于生產(chǎn)高純石英砂的礦源很多,優(yōu)質(zhì)石英視窗但是由于加工處理手段落后以及缺少石英玻璃原料礦相關(guān)的礦物學(xué)及地質(zhì)成因等地球科學(xué)方面的基礎(chǔ)研究,產(chǎn)品不能達(dá)到高純石英原料的要求。目前我國石英玻璃采用的中低檔高純石英砂大部分是從水晶中制取的。水晶在我國的儲量有限,價格昂貴,質(zhì)地不均勻,沈陽石英視窗有些礦物雜質(zhì)和工藝過程中的混雜物質(zhì)不可能除掉,導(dǎo)致由水晶中生產(chǎn)的超純石英砂批量小,質(zhì)量也不穩(wěn)定。