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高純石英砂是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，其應(yīng)用領(lǐng)域涉及到光纖、軍事、航天工業(yè)等。這些領(lǐng)域?qū)?a href="http://silkta.cn" target="_self">石英砂原料的純度要求為嚴(yán)苛，要求石英砂中雜質(zhì)含量非常低，特別是對(duì)Fe、Al等雜質(zhì)含量要求高。因此，石英砂純化技術(shù)關(guān)乎我國(guó)高新技術(shù)領(lǐng)域的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。
石英砂中礦物雜質(zhì)通常以非石英礦物的形式存在，如長(zhǎng)石、云母、石榴石、鋯石、鈦鐵礦和許多其它礦物。這些雜質(zhì)的存在方式主要有以下幾種：
（1）作為松散的伴生礦物，未與石英晶體發(fā)生化學(xué)結(jié)合；
（2）作為礦物碎片，在其表面化學(xué)和物理上與石英晶體結(jié)合，這類雜質(zhì)主要為含鐵礦物和含鋁礦物；
（3）被石英顆粒包裹或被相互結(jié)合的石英晶體包圍的礦物；
（4）作為間隙離子取代硅，這些雜質(zhì)主要有：Al3＋、Fe2＋、Fe3＋、B3＋、Ti4＋、Ge4＋、P5＋等，這些離子取代Si4＋，形成共價(jià)鍵。當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí)，通常會(huì)伴隨著Li1＋、K1＋、Na1＋和H1＋等元素的摻雜以保持SiO2晶格的電中性。Al元素是石英礦中主要雜質(zhì)元素之一，且Al3＋和Si4＋半徑相近，易替代Si4＋，其含量通常高達(dá)數(shù)千ppm，因此Al含量是石英礦質(zhì)量的重要指標(biāo)。
目前，石英砂提純工藝主要包括機(jī)械粉碎、磁選、浮選、酸浸、煅燒、水淬、高溫氯化焙燒等能夠有效去除石英晶格內(nèi)的金屬離子雜質(zhì)。
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