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高纯石英砂资源及加工技术分析 被引量:34
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作者 郭文达 韩跃新 +2 位作者 朱一民 刘清侠 李艳军 《金属矿山》 CAS 北大核心 2019年第2期22-28,共7页
高纯石英砂是微电子、光纤通信、航空航天等高新技术产业的基础原材料,战略地位非常重要。目前,制备高纯石英砂主要通过化学合成、天然水晶加工及石英矿物深度提纯。其中,通过化学合成和天然水晶加工的制备方法受原料、成本、产量等方... 高纯石英砂是微电子、光纤通信、航空航天等高新技术产业的基础原材料,战略地位非常重要。目前,制备高纯石英砂主要通过化学合成、天然水晶加工及石英矿物深度提纯。其中,通过化学合成和天然水晶加工的制备方法受原料、成本、产量等方面的制约,难以大规模工业应用;因此,通过石英矿物制备高纯石英砂的加工技术将是未来的主要研究方向。然而,我国对以石英矿物为原料制备高纯石英砂的相关研究起步晚、研究少,技术被欧美发达国家长期垄断,市场大量依靠进口。从原料分析出发,对比了用于制备高纯石英砂的石英原矿的矿物特性,得出花岗伟晶岩和脉石英是制备高纯石英砂的最理想原料。系统分析了石英原矿中的伴生脉石矿物类型以及Al、Fe、Ca、K等常见杂质元素的存在形式和附存状态,并着重分析了晶格杂质和包裹体杂质的晶体构型,指出了晶格杂质难以脱除是制约高纯石英砂品质的主要原因。从矿物加工专业角度,并依据不同的加工目的将现行的高纯石英砂加工技术分成4个大类,对各类生产工艺状况进行了详细的分析概括,指出了现行工艺技术的不足以及与国际先进技术水平间的差距。在此基础上提出,目前高纯石英砂生产和研究中存在的问题及未来的研究方向,为今后相关研究提供理论指导。 展开更多
关键词 高纯石英砂 提纯 原料 花岗伟晶岩 脉石英 工艺技术
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某石英砂矿制取高纯石英工艺研究 被引量:13
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作者 刘泽伟 邹玄 +1 位作者 赵阳 李立园 《矿产综合利用》 CAS 北大核心 2020年第4期111-115,共5页
对新疆地区石英石的提纯流程进行了初步探索。以新疆某地石英矿石为原矿,采用"粗碎-水淬-中碎-细碎-磁选-浮选-酸浸"工艺流程,在破碎、水淬后,对磁感应强度,浮选过程中的pH值、捕收剂用量,酸浸的浸出时间、液固比、浸出温度... 对新疆地区石英石的提纯流程进行了初步探索。以新疆某地石英矿石为原矿,采用"粗碎-水淬-中碎-细碎-磁选-浮选-酸浸"工艺流程,在破碎、水淬后,对磁感应强度,浮选过程中的pH值、捕收剂用量,酸浸的浸出时间、液固比、浸出温度等条件进行了详细试验,结果表明,通过磁选、浮选等物理提纯后,在浸出时间4 h、液固比2:1、浸出温度80℃的情况下,对SiO_2含量99.27%的原料进行提纯,最终可以得到SiO_2含量99.99%以上,总杂质含量小于75 μg/g的高纯石英砂。 展开更多
关键词 高纯石英砂 碱金属 浮选 酸浸
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合成石英砂工艺概况及几种石英砂的检测数据对比分析
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作者 张鹏远 万烨 +3 位作者 刘见华 杜俊平 高磊 曹俊英 《中国非金属矿工业导刊》 2024年第2期55-59,共5页
高纯石英砂主要应用于单晶硅制造工艺中的石英坩埚,高端光学玻璃,半导体等领域。大致分为天然砂和合成砂两类,合成砂由于纯度更高,成分可控等优势,更适合于半导体以及更高要求的工艺制程。合成砂的生产不依赖于天然矿产,能缓解我国缺少... 高纯石英砂主要应用于单晶硅制造工艺中的石英坩埚,高端光学玻璃,半导体等领域。大致分为天然砂和合成砂两类,合成砂由于纯度更高,成分可控等优势,更适合于半导体以及更高要求的工艺制程。合成砂的生产不依赖于天然矿产,能缓解我国缺少高品质石英矿的现状,国内对于合成砂的研究还处于起步阶段。本文经过对比天然石英砂、进口合成砂、国产实验室合成砂的各项检测结果,可以指导不同应用条件下的砂选型。研究过程中,发现了可以通过X射线衍射法区分天然砂和合成砂的方法,并列举了粒径、杂质、粒型等检测数据对比。 展开更多
关键词 高纯石英砂 天然石英砂 合成石英砂 石英砂检测
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本溪某铁尾矿制备高纯石英砂试验 被引量:5
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作者 李肖 徐彪 +1 位作者 胡敏捷 陈煊年 《现代矿业》 CAS 2018年第4期106-108,114,共4页
本溪某铁选厂磁选尾矿石英品位75.5%,主要金属矿物为磁铁矿、赤(褐)铁矿,石英矿物赋存状态简单、结晶粒度大。为实现该铁尾矿的综合利用,进行高纯石英砂制备试验。结果表明,磨矿(-0.074 mm 90%)—弱磁选(95 k A/m)—强磁选(640 k A/m)... 本溪某铁选厂磁选尾矿石英品位75.5%,主要金属矿物为磁铁矿、赤(褐)铁矿,石英矿物赋存状态简单、结晶粒度大。为实现该铁尾矿的综合利用,进行高纯石英砂制备试验。结果表明,磨矿(-0.074 mm 90%)—弱磁选(95 k A/m)—强磁选(640 k A/m)—石英反浮选—石英提纯制备工艺流程可获得产率20.54%、石英品位99.93%、回收率27.19%、白度94.11%、耐温1 750℃的高纯石英砂,达到高端进口石英砂标准,可作为生产多种玻璃的原料。既实现铁尾矿的回收利用,又减少尾矿排放量,综合效益显著。 展开更多
关键词 综合利用 高纯石英砂 石英反浮选 石英提纯
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内蒙古某白伟晶岩纯化制备高纯石英砂
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作者 李育彪 何方 +3 位作者 李诗浩 陈坤 魏桢伦 郭益群 《矿产综合利用》 CAS 北大核心 2023年第6期48-52,共5页
这是一篇矿物加工工程领域的文章。针对内蒙古某白伟晶岩样品进行工艺矿物学研究,采用“焙烧水淬-热压混合酸浸”实验工艺流程对内蒙古某地白伟晶岩进行选矿实验研究。通过条件实验研究得到较佳工艺条件,高纯石英砂中SiO_(2)含量由99.9... 这是一篇矿物加工工程领域的文章。针对内蒙古某白伟晶岩样品进行工艺矿物学研究,采用“焙烧水淬-热压混合酸浸”实验工艺流程对内蒙古某地白伟晶岩进行选矿实验研究。通过条件实验研究得到较佳工艺条件,高纯石英砂中SiO_(2)含量由99.917%提高到99.994%,杂质元素总含量从419.9 g/t下降到54.79 g/t,总去除率达86.95%;主要杂质元素Al含量从250.9 g/t下降到26.09 g/t,Al元素去除率达到了89.60%,取得了较好的纯化效果。 展开更多
关键词 矿物加工工程 白伟晶岩 高纯石英砂 浮选 纯化 热压酸浸
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高纯石英砂发展现状与趋势 被引量:27
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作者 申保磊 郑水林 张殿潮 《中国非金属矿工业导刊》 2012年第5期4-6,共3页
本文综述了国内外高纯石英砂加工技术与应用发展现状,并结合世界和我国的发展现状提出了促进我国高纯石英砂加工技术进步和产业发展的建议。
关键词 高纯石英砂 加工 应用 发展
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高纯石英制备技术评述 被引量:22
7
作者 岳丽琴 《矿产综合利用》 CAS 2014年第1期16-19,共4页
石英砂提纯是通过预处理、初提纯及精提纯等选矿工艺除去石英砂中少量或微量杂质以获得高纯石英砂,本文从煅烧水淬处理、磨矿、擦洗、磁选、浮选、浸出等石英砂提纯工艺方面进行评述,并指出了石英提纯应遵循的基本原则,这对制备高纯石... 石英砂提纯是通过预处理、初提纯及精提纯等选矿工艺除去石英砂中少量或微量杂质以获得高纯石英砂,本文从煅烧水淬处理、磨矿、擦洗、磁选、浮选、浸出等石英砂提纯工艺方面进行评述,并指出了石英提纯应遵循的基本原则,这对制备高纯石英砂具有重要的意义。 展开更多
关键词 高纯石英砂 预处理 擦洗 磁选 浮选 浸出
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脉石英替代水晶生产高纯石英砂试验研究 被引量:20
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作者 茆令文 谷翠红 +1 位作者 吴建新 于永琪 《建材世界》 2010年第1期1-4,共4页
研究试图用脉石英资源通过选矿提纯等技术手段替代水晶资源生产石英玻璃、超白玻璃、光学玻璃等行业急需的PPM级高纯石英砂。试验从粒度级配控制,强磁选-浮选-酸浸泡-清洗脱除杂质,高温煅烧脱羟基水[OH-]、脱气等方面进行了有益的探讨,... 研究试图用脉石英资源通过选矿提纯等技术手段替代水晶资源生产石英玻璃、超白玻璃、光学玻璃等行业急需的PPM级高纯石英砂。试验从粒度级配控制,强磁选-浮选-酸浸泡-清洗脱除杂质,高温煅烧脱羟基水[OH-]、脱气等方面进行了有益的探讨,取得了阶段性成果。为用脉石英替代水晶资源生产高纯石英砂打下了基础,对行业发展具有重要意义。 展开更多
关键词 脉石英 水晶 高纯石英砂 浮选 氯化煅烧
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脉石英矿制备高纯石英砂工艺的试验研究 被引量:19
9
作者 袁学友 吴小文 +2 位作者 杜高翔 文瑞龙 步超远 《中国粉体技术》 CAS 北大核心 2013年第1期52-57,共6页
为了使天然脉石英达到高纯石英砂的标准,通过煅烧—水淬—浮选—酸洗—乙醇-去离子水洗等工艺提纯石英砂,采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射、激光粒度仪、电感耦合等离子体光谱仪等手段分析石英砂试样的显微结构、形貌、物相、粒度... 为了使天然脉石英达到高纯石英砂的标准,通过煅烧—水淬—浮选—酸洗—乙醇-去离子水洗等工艺提纯石英砂,采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射、激光粒度仪、电感耦合等离子体光谱仪等手段分析石英砂试样的显微结构、形貌、物相、粒度和成分。结果表明,脉石英矿粗砂粒径分布较均匀,浮选精砂及高温煅烧精砂的粒径明显增大,比表面积明显减小;浮选后精砂的大颗粒为纯石英;筛分、高温处理对石英砂杂质元素去除不明显,浮选、酸浸去除杂质效果显著,脉石英矿经处理后的石英砂中SiO2的质量分数达到99.99%以上。 展开更多
关键词 脉石英 提纯 浮选 高纯石英砂
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混合酸浸出制备高纯石英工艺及机理研究 被引量:14
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作者 熊康 裴振宇 +1 位作者 臧芳芳 林敏 《非金属矿》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期60-62,共3页
以湖北某地脉石英矿为原料,采用高梯度强磁选、混合酸浸出工艺进行提纯,利用光学显微镜、EPMA和ICP进行表征。显示脉石英原矿中广泛性赋存微细粒钾长石、钠长石、云母,铁质氧化物及流体包裹体,主要杂质元素为Fe、Al、Ca、Mg、K、Na、Li... 以湖北某地脉石英矿为原料,采用高梯度强磁选、混合酸浸出工艺进行提纯,利用光学显微镜、EPMA和ICP进行表征。显示脉石英原矿中广泛性赋存微细粒钾长石、钠长石、云母,铁质氧化物及流体包裹体,主要杂质元素为Fe、Al、Ca、Mg、K、Na、Li、Mn。热力学分析表明混合酸浸出体系下混合酸浸出剂能优先与杂质矿物自发反应且其反应速率远大于混合酸浸出剂与脉石英的反应速率,混合酸浸出工艺能有效去除填隙在石英晶格中的杂质金属元素,杂质元素总量降低至40.71μg/g,总去除率达到91.11%,Si O2含量达到99.993%。 展开更多
关键词 高纯石英砂 混合酸浸 热力学 机理
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优质石英岩作为高纯石英原料的提纯试验研究 被引量:11
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作者 吴逍 孙红娟 +4 位作者 彭同江 段佳琪 杨红梅 吴槿萱 喇继德 《非金属矿》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期68-70,74,共4页
采用阴极发光显微镜、ICP-OES和SEM-EDS等分析测试手段研究了花脖湾石英岩的矿石性质,以解离并去除白云母为提纯目标进行了浮选和酸浸条件优化试验。结果表明:花脖湾石英岩质地纯净,w(SiO_2)高达99.00%,白云母是主要脉石矿物,优化试验... 采用阴极发光显微镜、ICP-OES和SEM-EDS等分析测试手段研究了花脖湾石英岩的矿石性质,以解离并去除白云母为提纯目标进行了浮选和酸浸条件优化试验。结果表明:花脖湾石英岩质地纯净,w(SiO_2)高达99.00%,白云母是主要脉石矿物,优化试验确定的浮选条件为:矿浆pH值2.5,DDA用量140g/t;酸浸条件为:混合酸质量分数30%,温度55℃,时间120min。在超声波辅助作用下提纯获得的细粒级(0.110~0.074mm)石英砂9种杂质元素总含量降低至66.65×10-6,w(SiO_2)达到99.99%。花脖湾石英岩矿经试验证实为一种石英岩型高纯石英原料,作为高纯石英资源应用前景广阔。 展开更多
关键词 石英岩 高纯石英原料 提纯试验 高纯石英砂 青海花脖湾
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高纯石英砂制备技术研究进展 被引量:10
12
作者 魏奎先 张洪武 +2 位作者 马文会 郭宋江 吴丹丹 《昆明理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2020年第6期9-20,共12页
高纯石英砂是指SiO2含量高于99.99%,总杂质小于50μg/g的石英颗粒.由于石英具有导热率低、介电损耗低、透光度高等特性,因此,石英玻璃被称为"玻璃之王".高纯石英砂已经成为高科技领域的重要产业,我国已经把高纯石英砂作为一... 高纯石英砂是指SiO2含量高于99.99%,总杂质小于50μg/g的石英颗粒.由于石英具有导热率低、介电损耗低、透光度高等特性,因此,石英玻璃被称为"玻璃之王".高纯石英砂已经成为高科技领域的重要产业,我国已经把高纯石英砂作为一种战略资源,其广泛应用于航空、航天、半导体、集成电路、光纤电缆等高新科技领域.目前在国际上,美国Unimin公司在高纯石英砂的制备方面已经处于领先地位,其ITOA产品已经达到国际顶尖水平.目前,我国高纯石英砂的原料主要依赖于进口,严重制约石英行业的发展.因此,我国对天然石英资源的利用及高纯石英砂提纯技术的研究有重要意义.由于天然石英中存在大量的Al、Fe、K、Na、Ca等金属杂质,并以长石、云母等状态赋存于石英中,因此,通过选矿技术与湿法浸出(利用SiO2不溶于酸性溶液的特性,氢氟酸除外),可将石英砂中杂质去除.本文对高纯石英砂提纯技术进行了综述,通过焙烧、磁选、浮选、湿法浸出-外场强化等工艺对石英砂中的杂质的去除机理展开研究.结果表明:通过焙烧、磁选、浮选、湿法浸出-外场强化等联合工艺可以将石英砂的纯度提升至99.99%以上,并为高纯石英砂提纯技术的发展提供方向. 展开更多
关键词 高纯石英砂 磁选 湿法浸出 提纯
原文传递
普通石英砂与高纯石英砂的生产技术研究 被引量:5
13
作者 蒋述兴 《矿冶工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期36-38,共3页
详细讨论了利用石英砂岩、石英岩或脉石英生产石英砂的工艺流程。对以SiO2 含量达 99%以上的脉石英或石英岩为原料 ,利用工业型铁质机械设备进行大批量生产高纯石英砂的可行性进行了探讨。对石英砂的主要碾磨和干燥设备进行了讨论 。
关键词 石英砂 高纯石英砂 生产 轮碾机 干燥机
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典型光伏坩埚用高纯石英砂工艺属性对比研究
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作者 唐宇 孙红娟 +2 位作者 刘波 李洪顺 彭同江 《非金属矿》 2024年第5期37-41,共5页
以美国矽比科公司、挪威TQC公司和中国江苏太平洋石英股份有限公司生产的3种坩埚用高纯石英砂为研究对象,通过激光粒度分析、光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射等分析测试手段,对3种坩埚用高纯石英砂的粒度分布、微观形貌、化学成分、晶... 以美国矽比科公司、挪威TQC公司和中国江苏太平洋石英股份有限公司生产的3种坩埚用高纯石英砂为研究对象,通过激光粒度分析、光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射等分析测试手段,对3种坩埚用高纯石英砂的粒度分布、微观形貌、化学成分、晶胞参数等特征进行分析。结果表明,美国矽比科公司和挪威TQC公司生产的坩埚用高纯石英砂粒度集中在200μm左右,形状和尺寸均匀程度均优于中国江苏太平洋石英股份有限公司生产的石英砂;3个样品均存在包裹体和个别元素含量略高情况,但不影响石英坩埚生产;石英砂化学元素含量会影响晶胞参数的变化,3个样品a值均偏小,中国江苏太平洋石英股份有限公司石英砂样品c值偏大;结合不同浸出介质石英砂微观形貌对比分析,3个石英样品均经过高温煅烧处理及氢氟酸酸浸处理,挪威TQC公司生产的坩埚用高纯石英砂中还存在硝酸酸浸的痕迹。 展开更多
关键词 光伏 石英坩埚 高纯石英砂 化学成分 气液包裹体
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以氟硅酸制备高纯石英砂的技术与工艺 被引量:6
15
作者 应盛荣 姜战 《化工生产与技术》 CAS 2013年第4期27-30,7,共4页
介绍了从氟硅酸里提取二氧化硅的几种方法,并对此类二氧化硅制备高纯石英砂的技术进行了深入研究,提出了制造粒度可控的高纯石英砂的工艺路线;从分析结果看,这种化学合成的高纯石英砂完全可用于制造拉制单晶硅或多晶硅的石英坩埚,其质... 介绍了从氟硅酸里提取二氧化硅的几种方法,并对此类二氧化硅制备高纯石英砂的技术进行了深入研究,提出了制造粒度可控的高纯石英砂的工艺路线;从分析结果看,这种化学合成的高纯石英砂完全可用于制造拉制单晶硅或多晶硅的石英坩埚,其质量超过进口石英砂,而成本非常低廉。 展开更多
关键词 氟硅酸 氨化 二氧化硅 高纯石英砂 等离子体 工艺技术
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高纯石英砂浮选工艺与药剂研究进展
16
作者 马晓光 陈子璇 张寒 《化工矿物与加工》 CAS 2024年第3期80-86,共7页
高纯石英砂是半导体、光纤通信、光伏、航空航天等高新技术产业的基础原料,战略地位十分重要,直接关系到国家高新技术产业的健康可持续发展。作为高纯石英砂提纯工序中的关键一步,浮选技术的发展直接影响高纯石英砂原料的品质。对比分... 高纯石英砂是半导体、光纤通信、光伏、航空航天等高新技术产业的基础原料,战略地位十分重要,直接关系到国家高新技术产业的健康可持续发展。作为高纯石英砂提纯工序中的关键一步,浮选技术的发展直接影响高纯石英砂原料的品质。对比分析了“有氟有酸”法、“无氟有酸”法以及“无氟无酸法”等主流浮选技术的优缺点,系统介绍了抑制剂、pH调整剂、活化剂等高纯石英砂浮选药剂的研究进展。在总结传统和新型合成药剂特点的基础上,阐述了目前高纯石英砂浮选行业面临的问题。为了突破国外高纯石英的垄断与封锁,尽可能降低浮选对环境的不利影响,发展环境友好型高纯石英砂浮选技术和开发绿色高效高纯石英浮选药剂将是未来的研究重点。 展开更多
关键词 高纯石英砂 提纯工序 浮选药剂 抑制剂 pH调整剂 活化剂
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尼日利亚某脉石英矿可选性试验研究 被引量:1
17
作者 庞小朋 柴辉 《中国非金属矿工业导刊》 2023年第4期40-42,共3页
以尼日利亚某脉石英矿为原料,采用“浮选—酸浸—高温氯化”工艺处理,砂中碱金属K、Na含量大幅下降(十三项杂质元素含量≤50ppm),可作为中高端石英玻璃用高纯石英砂(管、坩埚、坨)原料。
关键词 尼日利亚 脉石英 高纯石英砂 可选性
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某优质脉石英制备超高纯石英砂工艺试验研究 被引量:1
18
作者 张晋 胡修权 +2 位作者 张立 尤大海 李国栋 《非金属矿》 北大核心 2023年第2期65-69,共5页
利用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)、显微冷热台、偏光显微镜、X射线粉末衍射(XRD)仪等研究脉石英性质,制定了“水淬-球磨制砂-浮选-酸浸”的石英砂提纯方案。在组合捕收剂用量为250 g/t,调整剂NH4F用量为1000 g/t,调整剂H2SO4... 利用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)、显微冷热台、偏光显微镜、X射线粉末衍射(XRD)仪等研究脉石英性质,制定了“水淬-球磨制砂-浮选-酸浸”的石英砂提纯方案。在组合捕收剂用量为250 g/t,调整剂NH4F用量为1000 g/t,调整剂H2SO4用量为250 g/t,矿浆质量分数为33.33%,矿浆温度为40℃,扫选药剂用量为粗选药剂用量50%的工艺下,绝大部分石英伴生矿物云母及长石可分离除去,Al元素去除率可达80%以上。再结合HCl-NH4Cl复合药剂,其中HCl体积分数为40%,NH4Cl用量为120 g/L,在体系温度为60℃,浸取时间为180 min的酸浸条件下,可将石英砂进一步精炼提纯,主要杂质元素Al含量降至6.40×10^(-6),得到Al、Fe、K、Na、Ca、Mg、Ti、Li、Zr等9项杂质总量小于13×10^(-6)的高纯石英砂。 展开更多
关键词 脉石英 高纯石英砂 浮选 酸浸
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石英砂结构组成性杂质剔除技术现状 被引量:4
19
作者 侯清麟 肖嘉凯 +1 位作者 陈平飞 侯熠徽 《广州化工》 CAS 2021年第4期20-24,共5页
高纯石英砂是一种国家战略性产品,在国民经济中占有十分重要的地位。当前制备高纯石英砂主要工作就是剔除其杂质。石英砂中大量的杂质都属于结构组成性杂质。所以剔除结构组成性杂质是提升高纯石英砂纯度最重要的工艺。结构组成性杂质... 高纯石英砂是一种国家战略性产品,在国民经济中占有十分重要的地位。当前制备高纯石英砂主要工作就是剔除其杂质。石英砂中大量的杂质都属于结构组成性杂质。所以剔除结构组成性杂质是提升高纯石英砂纯度最重要的工艺。结构组成性杂质又包含流体包裹体和杂质离子两种形式。该文章阐述了我国当前石英砂行业发展的状况和剔除石英砂中结构组成性杂质的技术现状,并提出了我国高纯石英砂产业发展的问题和建议。 展开更多
关键词 高纯石英砂 提纯 发展
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