中国粉体网讯 脉石英是富含SiO2的高品质石英，SiO2含量通常高于99%，是生产光伏玻璃、半导体材料、光纤通信等高端产品的核心原料。然而，我国脉石英矿床普遍存在品位低、包裹体杂质多的问题，尤其新疆某脉石英矿，原矿中除了95.72%的石英外，还含有方解石、白云母、褐铁矿等脉石矿物，以及Al、Ca、Fe等杂质元素，如何高效提纯并实现分级利用，一直是行业难题。
原矿显微镜照片
近日，中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所发表的最新成果，为脉石英资源开发带来了突破性进展——一种“短流程梯级综合利用技术”，让一块矿石通过简单工艺就能产出三种高价值产品。
传统提纯工艺往往面临流程复杂、成本高、污染大等问题。例如，化学提纯和热处理法虽能制备高品质石英砂，但工艺繁琐，还可能带来化学试剂污染。而这次研究团队另辟蹊径，开发出“破碎-磨矿-筛分-磁选-酸浸”的短流程工艺，通过“梯级利用”理念，让不同粒度的矿石各尽其用。
试验工艺流程
光伏玻璃的“黄金原料”
-0.6mm+0.1mm粒级的石英砂通过“两段磁选”工艺实现精准提纯：第一段用0.8T磁场去除强磁性矿物，第二段采用超导磁选机，当磁场强度提升至3T时，奇迹发生了——产出的石英砂SiO2含量高达99.52%，Fe2O3含量仅0.0094%，完全满足光伏玻璃用硅质原料的高标准（SiO2≥99.0%、Fe2O3≤100mg/kg）。更关键的是，该工艺无需浮选和酸浸，真正实现了低成本、无污染生产。
人造石英板材的“美白担当”
-1.2mm+0.6mm粒级：对于板材石英砂而言，白度是核心指标。研究团队采用盐酸酸浸法，通过优化工艺参数：80g/t盐酸用量、80℃温度、6小时浸出时间，让石英砂白度飙升至95.62%，达到板材石英砂高级品要求。这种方法精准去除了表面及镶嵌的方解石、白云母、褐铁矿等显色杂质，为高端人造石英石板材提供了优质原料。
平板玻璃的“绿色配料”
针对细粒级（-0.1mm）石英砂，研究团队采用4.5T超导磁选，获得SiO2含量98.30%、Fe2O3含量0.199%的产品，满足平板玻璃用硅质原料二级品要求。虽然粒度偏细，但作为配料使用，实现了资源的全回收，避免了传统工艺中细粒级矿石被丢弃的浪费。
“牛”在哪？
流程短：从矿石到产品只需“破碎-磨矿-筛分-磁选-酸浸”，相比传统“破碎-色选-棒磨-分级-磁选-浮选”等冗长流程，该技术减少了浮选等复杂环节，工艺步骤缩短，大幅降低能耗和设备投资。
成本低：以酸浸工艺为例，通过精准控制盐酸用量（80g/t）和条件，在保证效果的同时，试剂成本较传统方法降低。超导磁选技术虽设备投入较高，但长期运行能耗低，且无需大量化学药剂。
更环保：传统工艺中浮选药剂和大量酸液使用是污染大户，而该技术仅在部分环节使用盐酸，且用量可控，无浮选药剂污染，废水排放量较传统工艺减少，符合绿色矿山发展要求。
小结
这项技术的突破，不仅为脉石英矿的开发提供了范本，让原本因杂质含量高而受限的脉石英矿实现高效利用；根据粒度和杂质分布精准分质利用，提高资源综合利用率；短流程、低能耗、少污染的工艺，契合绿色矿山发展趋势。
参考来源：
国家知识产权局
谭琦等.新疆某脉石英短流程梯级综合利用技术研究
(中国粉体网编辑整理/九思)
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