石家庄永龙石英砂厂
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石家庄超纯石英砂及制备

石英砂即二氧化硅砂是制备石英砂玻璃的基础材料,被广泛应用在半导体技术、集成电路、光纤通讯激光技术、航天等高科技领域,用于制造光纤电弧坩埚、光学仪器、紫外线石英玻璃等石英制品。目前,美国的尤尼明公司高纯石英砂质量水平较高,其杂质在20ppm以下,但因其工艺复杂,价值十分昂贵,传统超纯石英砂是采取水洗涤→手选→酸洗→烧水碎→粉碎→粉碎筛分→酸浸泡→浮选等工序,以天然水晶为原料,其原料费用很高,能耗大,对晶核内的矿异物溶出力不足,因此,其纯度不易保证,生产成本很高。石英砂即二氧化硅砂是制备石英砂玻璃的基础材料,被广泛应用在半导体技术、集成电路、光纤通讯、激光技术、航天等高科技领域,用于制造光纤电弧坩埚、光学仪器、紫外线石英玻璃等石英制品。目前,美国的尤尼明公司高纯石英砂质量水平较高,其杂质在20ppm以下,但因其工艺复杂,价值十分昂贵,传统超纯石英砂是采取水洗涤→手选→酸洗→烧水碎→粉碎→粉碎筛分→酸浸泡→浮选等工序,以天然水晶为原料,其原料费用很高,能耗大,对晶核内的矿异物溶出力不足,因此,其纯度不易保证,生产成本很高。

超纯石英砂的制取方法,采用硅石为初始原料,对硅砂采用冷爆炸增加经纬裂痕,超声振动酸洗,增加晶核内部矿异物的溶出动力,产品制作成本低,原材料资源丰富,产品质量稳定,其纯度达到99.995-99.9974%国际水平。本发明目的是公开一种超纯石英砂的制取方法,采用硅石为初始原料,对硅砂采用冷爆炸增加经纬裂痕,超声振动酸洗,增加晶核内部矿异物的溶出动力,产品制作成本低,原材料资源丰富,产品质量稳定,其纯度达到99.995-99.9974%国际水平。

具体方法:

(1)、粉碎筛分:采用天然硅石做原料,把硅石制成2-150px的块石,进行机械粉碎,制成20---200目的硅砂;(1)、粉碎筛分:采用天然硅石做原料,把硅石制成2-150px的块石,进行机械粉碎,制成20---200目的硅砂;

(2)、热酸浸:把制成的硅砂投入到浓度为25-40%,温度25-36度的热盐酸中浸泡60-82小时;(2)、热酸浸:把制成的硅砂投入到浓度为25-40%,温度25-36度的热盐酸中浸泡60-82小时;

 (3)、水洗:取出热酸浸后的砂料水洗至中性并烘干;(3)、水洗:取出热酸浸后的砂料水洗至中性并烘干;

 (4)、冷爆炸:把烘干后的砂料投入到特制的制冷机械中,使之达到零下200-300度,并突然投入到零上400-550度的高温炉中,达到微爆炸的目的,使砂粒表面产生众多的经纬裂痕,以便在下一部的酸洗中熔去砂粒内部的矿异物;(4)、冷爆炸:把烘干后的砂料投入到特制的制冷机械中,使之达到零下200-300度,并突然投入到零上400-550度的高温炉中,达到微爆炸的目的,使砂粒表面产生众多的经纬裂痕,以便在下一部的酸洗中熔去砂粒内部的矿异物;

5)、超声振动酸洗:把冷爆炸的砂料投入到超声容器中用王水酸容洗6-10小时,超声振动的目的是增强晶核内部的矿异物的溶出动力;(5)、超声振动酸洗:把冷爆炸的砂料投入到超声容器中用王水酸容洗6-10小时,超声振动的目的是增强晶核内部的矿异物的溶出动力;

(6)、高温脱羟:把超声振洗后的砂料,用纯水洗至中性并烘干,投入到1450-1600度中高温锻烧,去除低温杂质及羟基。(6)、高温脱羟:把超声振洗后的砂料,用纯水洗至中性并烘干,投入到1450-1600度中高温锻烧,去除低温杂质及羟基。