普通石英砂和高純 石英砂

　　石英砂根據其純度可以分成普通石英砂和高純 石英砂。普通工業石英砂是指 SiO2的含量在 96%~ 99%，雜質 Fe2O3含量小于 0.5%、Al2O3含量小于 2.0% 的石英砂[1]。普通工業石英砂主要的應用領域有玻 璃制品、陶瓷制品、機械鑄造、水泥制品、耐火材料 等。其制備簡單，只需對原礦進行分級或者采用簡 單的選礦工藝就能達到要求，中國生產的石英砂大 部分應用在了這些領域。高純石英砂是指 SiO2含量 大于 99.95%、Fe2O3含量小于 0.000 1%、Al2O3含量小 于 0.01%的石英砂[2-3]。高純石英砂主要應用在高新 技術產業，如航空航天、生物工程、高頻率技術、電子 技術、光纖通信和軍工等領域[3]。高純石英砂的戰 略地位非常重要，制備技術長期被美國、德國和日本 等國家壟斷，并嚴格限制技術和產品的出口。我國 高純石英砂的研究從 20 世紀 90 年代開始，起步較 晚，雖然取得了一定的成績，但僅能制備部分中、低 檔高純石英砂。高純石英砂市場大量依靠進口，據 最新統計數據顯示[4]：2017年我國出口中、低純石英 砂 80 萬 t，出口金額 6237萬美元，但進口高純石英砂 28萬t，進口金額超過 1.2億美元。 目前，制備高純石英砂的方法主要分為 3大類： 用含硅化合物(如 SiCl4、CH3SiCl3和 Na2SiO3等)化學合 成;天然水晶粉磨加工;石英礦物深度提純[5-6]。化學 合成法的原料成本高、能耗大、產量低、工藝復雜、設 備要求高，且產品粒度太細極易團聚，難以大規模工 業應用[7]。國內主要利用天然水晶加工制備高純石 英砂，但生產的高純石英砂為中低檔，國內天然水晶資源儲量僅為 0.47 億 t，且經過 30 多年的開采，已逐 漸枯竭，不能滿足高純石英砂日益增長的需求;以脈 石英、石英巖和石英砂巖等石英礦物替代水晶生產 高純石英砂是未來的主要研究方向。

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