高纯石英制备技术评述岳丽琴（紫金矿冶设计研究院,福建上杭364200）摘要：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。关键词：高纯石英砂；预处理；擦洗；磁选；浮选；浸出doi:10.3969/j.issn.1000-6532.2013.0x.00x中图分类号：TD973文献标识码：A文章编号：1000-6532（2013）0ReviewonPreparationTechnologyofHighPurityQuartzYueLiqin(ZijinDesignandResearchInstituteofMining&Metallurgy)Abstract：Thisisquartzsandpurification.Highpurityquartzsandisachievedobtaindbypretreatment,initialpurificationandfineinitialpurificationorothermineralprocessingtoremovesmallortraceimpurities.Inthispaper,Itisnotonlyreviewedthatcalcinationcalcination-waterquenchingtreatment,grinding,scrubbing,magneticseparation,flotationandleaching.Butalsosummedupthebasicprincipleofquartzpurification,Whichisimportantsignificancetothepreparationofhigh-purityquartzsand.Keywords:Highpurityquartzsand;pretreatment;scrub;magneticseparation;flotation;leaching我国是硅石矿产大国，多种硅质原料矿床在我国已成规模开发，但高品位的矿床（SiO2含量>99.95%）却相当稀少。高纯石英是利用由硅质原料进行深度选矿提纯而成，广泛应用于各种玻璃、微电子塑封料填料、机械铸造、冶金和化工等领域。随着国民经济和科学技术的飞速发展，硅质原料的应用已不再只是局限于玻璃制品、建筑材料等一些对原料质量要求不高的传统领域，更多地开始应用于涉入高新技术产业领域，如半导体封装材料、SiO2薄膜材料、光纤通讯电缆材料及航空航天等诸多方面。应用于这些领域对石英砂原料质量有很严格的要求，一般要求SiO2的含量在99.9%以上（见表1）。由于这些行业关系到国家的长远发展，因此高纯石英的战略地位非常重要[1]。表1某些产品对硅质原料的质量要求Table1Therequirementsforqualityofquartzsand组份电子级原料电工级原料石英玻璃光纤原料SiO2/%99.199.599.999.99Fe2O3/%0.030.02极微极微12原料预处理石英煅烧水淬处理（也称热力破碎），是指石英在高温煅烧时会发生晶形转变(α石英→β石英→β鳞石英)，从而使体积增大，晶体中原有的缺陷程度变得更严重，当水淬时晶体体积突然变小，晶体缺陷处的内应力迅速增大促使晶体在缺陷处破裂的一种方法。该方法可以大大提高破碎效率、减少设备故障率、降低破碎成本。且晶体在缺陷处破裂，使原石英中的包裹体和裂隙中的杂质就会暴收稿日期：2013-07-19，改回日期：2013-07-30作者简介：岳丽琴（1980-），女，工程师，从事有色金属矿物分选及尾矿综合利用研究。露在颗粒表面，酸处理时就能易于除去。试验表明在同样试验条件下经煅烧水淬处理后的样品比不处理的样品在酸处理时除杂率能提高5%~10%[2]。对于超细石英粉而言，常采用搅拌磨和振动磨。对于磨矿介质的要求是选用磨耗少、硬度高，直径大小为1~5mm，可以不同规格的磨矿介质进行搭配使用，为防止筒体内壁机械铁的污染和损耗，可用离心的办法做成高耐磨的聚酯筒壁。在超细粉碎过程中应添加适量助磨剂（一种表面活性剂），可降低颗粒的表面能，加速物料的粉碎，提高粉磨效率，降低能耗。表2给出文献中报道过的对石英有助磨作用的物质[3]。表2石英用助磨剂的种类Table2Thegrindingaidsforquqrtz注：粉碎速度因子=加助磨剂后新生表面积/未加助磨剂新生表面积23高纯石英制备技术石英中的杂质主要为氧化铁及氧化铝等金属氧化物，其中，部分Fe2O3以氧化膜的形式附存着在于石英矿物颗粒表面，Al2O3则以粘土矿物(如高岭土、伊利石、云母等)的形式混入。因此，石英砂提纯方法及工艺流程的技术进步和发展也主要体现在对铁质和铝质的有效脱除上。石英提纯工艺主要分为初提纯和精提纯两大类，高品位SiO2矿石初提纯最常采用的是磁选法和浮选法。磁选的目的是除去原料中的磁性矿物，如褐铁矿...