中国粉体网讯 高纯石英指SiO2纯度极高，杂质元素含量极低的石英及其产品，大量应用于半导体、光伏、光纤、精密光学、高级照明设备、新型玻璃等产业。但是，由于不同产业需要不同质量的石英，使得高纯石英没有普适性的质量评价指标。
图片来源：太平洋石英
1高纯石英行业标准划分
早期的研究认为，高纯石英的杂质含量应小于50×10-6，即SiO2纯度大于99.995%的石英为高纯石英。挪威地质调查局则提出更详细的指标，要求不仅杂质总质量要小于十万分之五，而且Al的含量应小于十万分之三，Ti的含量应小于十万分之一，Na和K的含量应小于百万分之八，Li、Ca的含量应小于百万分之五，Fe的含量应小于百万分之三，P的含量应小于百万分之二，B的含量应小于百万分之一。2014年，Flook根据市场产业需求，提出新的质量指标，认为SiO2纯度在99.95%、总杂质含量小于万分之五的石英即为高纯石英，纯度为99.5%~99.8%的石英可满足半导体填料、光纤、液晶屏生产行业的要求，纯度小于99.5%的石英可用在透明玻璃行业。
我国汪灵学者认为，SiO2纯度大于99.9%的石英即为高纯石英。
2高纯石英原料矿床
全球高纯石英原料矿床主要分布于巴西、美国、加拿大、挪威、澳大利亚、俄罗斯、中国等。石英原料决定了高纯石英质量，选择合适的石英原料是成功加工出高纯石英的关键。石英的矿床工业类型与开发利用存在密切的关系，如何根据不同矿床工业类型石英的特点有针对性地开发与利用，关系到石英材料技术与项目的成败。
根据不同成矿特性和理化特性，石英矿物可分为岩浆岩型、变质型、热液型、沉积型；对应的石英岩分别为花岗伟晶岩、脉石英岩、石英岩和石英砂。
其中岩浆型花岗伟晶岩石英是高温岩浆缓慢结晶而成，岩浆温度高冷却时间长，石英体系中杂质易析出，因而岩浆岩型花岗伟晶岩中的石英纯度极高，气液包裹体极少，是典型的高纯石英原料。
脉石英是加工高纯石英的理想原料之一，其工业价值和应用优势是：第一，高纯石英的附加值高，绝对用量少，过去按传统应用标准，是小矿；而今按新用途标准，则是大矿。第二，与石英岩和石英砂岩相比，脉石英几乎都由石英组成，SiO2纯度一般都在3N及以上，其它杂质含量相对较少，有利于高纯石英的提纯加工。第三，与天然水晶相比，脉石英除开采条件优势外，同一矿区的矿石质量相对比较稳定，为矿物原料均一化加工创造了条件。国内外实际生产也证明，脉石英可以替代水晶作为加工提纯高纯石英的原料。
3会议预告
汪灵教授指出，任何一种天然石英矿物原料都存在一定的提纯加工局限性，在现有技术条件下都有一个提纯极限值。每一种石英能做成什么产品，是天生注定的。我们的任务就是把不同天生注定的矿，各就各位，开发出适销对路的产品出来，使得我们的矿产资源能够高效利用、综合利用。提纯效果评估是石英矿物资源开发利用前期最重要工作。2022年11月10日至11日，中国粉体网将在江苏徐州举办“2022第六届全国石英大会暨展览会”。来自成都理工大学的汪灵教授将带来题为《石英的提纯定律与高纯石英原料品级划分》的报告。
4专家介绍
汪灵，二级教授，博士生导师；国务院政府特殊津贴专家，四川省学术与技术带头人；先后任《矿物学报》、《矿物岩石》、《矿物岩石地球化学通报》和《矿产保护与利用》编委；中国地质学会矿物学专委会委员，中国矿物岩石地球化学学会矿物岩石材料专委会副主任、矿物物理矿物结构专委会副主任、非金属矿物资源高效利用专委会副主任、工艺矿物学专委会副主任、新矿物及矿物命名专委会委员，中国硅酸盐学会工艺岩石学分会副理事长；先后主持国家自然科学基金面上项目7项，国家科技攻关重点项目课题和国家公益性行业科研专项课题等多项；专著《矿物材料学原理》（100万字）获批2021年度国家科学技术学术著作出版基金资助项目，教材《矿物材料学》获批2022年度教育部高等学校材料类专业教学指导委员会推荐教材；以第一发明人获授权国家发明专利39项（其中高纯石英发明专利7项），发表学术论文165篇，获中国科学院院长奖学金特别奖和湖南省科技进步奖等科技奖多项。
（中国粉体网编辑整理/星耀）
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