石英玻璃是由法國人在1839年首先用氫氧燃燒火焰熔化石英制造出來的,到了1902年,英國人用石墨棒通電獲得高溫制造出了石英玻璃,一直到20世紀50年代,石英玻璃才隨著半導(dǎo)體技術(shù)和新型點光源的發(fā)展而迅速發(fā)展起來。我國的石英玻璃開始于1957年,專供石英粉在起步階段主要以研究工藝制造方法為主。隨著技術(shù)的發(fā)展開始形成了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。到了八十年代,成為石英玻璃的改革創(chuàng)新時期,高新技術(shù)開始使用石英玻璃,九十年代則是為引進國外先進技術(shù)、技術(shù)創(chuàng)新、增加品種和產(chǎn)量等的大發(fā)展時期,石英玻璃不僅在技術(shù)上得到了很大的發(fā)展,專供石英粉在應(yīng)用上也得到了廣泛的發(fā)展。
石英粉不分等級,只分規(guī)格。因其具備白度高,無雜質(zhì)、鐵量低等特點,專供石英粉故應(yīng)用范圍廣。玻璃:平板玻璃、浮法玻璃、玻璃制品(玻璃罐、玻璃瓶、玻璃管等)、光學(xué)玻璃、玻璃纖維、玻璃儀器、導(dǎo)電玻璃、玻璃布及防射線特種玻璃等的主要原料。陶瓷及耐火材料:瓷器的胚料和釉料,窯爐用高硅磚、普通硅磚以及碳化硅等的原料。大連石英粉建筑:混凝土、膠凝材料、筑路材料、人造大理石、水泥物理性能檢驗材料(即水泥標準砂)等。
現(xiàn)代科技日新月異的發(fā)展,對石英這一基礎(chǔ)原材料提出了更高的純度要求,世界公認高純、超高純石英原料是當(dāng)今高新科技產(chǎn)品的重要基礎(chǔ),專供專供石英粉是一個國家高新技術(shù)可持續(xù)發(fā)展的必要務(wù)件。在德國,已將超高純石英原料列為戰(zhàn)略物資而限制出口。 高純石英砂是經(jīng)過對石英砂進行提純加工,對砂中有用礦物進行高度密集,加工出來的。高純石英砂是制造二氧化硅薄膜、石英玻璃、半導(dǎo)體硅及光線通訊電纜等高性能材料的主要原料,可廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代科技和經(jīng)濟領(lǐng)域,附加值很高。 國際上,大連石英粉可以生產(chǎn)這些高純度石英砂的國家也只有美國、日本、英國、德國和法國的七家企業(yè)。
專供石英粉化工:硅化合物和水玻璃等的原料,硫酸塔的填充物,無定形二氧化硅微粉。機械:鑄造型砂的主要原料,研磨材料(噴砂、硬研磨紙、砂紙、砂布等)。電子:高純度金屬硅、通訊用光纖等。橡膠、塑料:填料(可提高耐磨性)。涂料:填料(可提高涂料的耐候性)。冶金:硅金屬、硅鐵合金和硅鋁合金等的原料或添加劑、熔劑 。專供石英粉航空、航天:其內(nèi)在分子鏈結(jié)構(gòu)、晶體形狀和晶格變化規(guī)律,使其具有的耐高溫、熱膨脹系數(shù)小、高度絕緣、耐腐蝕、壓電效應(yīng)、諧振效應(yīng)以及其獨特的光學(xué)特性。
我國能用于生產(chǎn)高純石英砂的礦源很多,專供石英粉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,大連石英粉有些礦物雜質(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。