高纯石英提纯潜力区域,这里发现4处!


来源:中国粉体网   九思

[导读]  高纯石英提纯潜力区域,这里发现4处!

中国粉体网讯  高纯石英作为半导体、光伏等战略性新兴产业的关键基础材料,因具有耐高温、耐腐蚀等优异特性,其原料选择与提纯加工研究备受关注。然而,我国高纯石英高端产品长期被美国、德国等垄断,对外依存度超90%,国内原料供应严重不足,主要依赖进口。在此背景下,苏北地区石英资源的勘探与研究迎来重要进展。


苏北地区石英资源丰富,拥有9个石英资源矿区,占江苏省总数的69.23%,保有石英资源量达9553.98万吨,占全省的72.52%。从上世纪六七十年代起,该地区就为省内外多家工厂供应石英矿,用于精密铸造、光学材料和军工生产。同时,这里还坐落着国内第一家、全球第三家具备规模化生产高纯石英砂的企业——江苏太平洋石英股份有限公司,为高纯石英研究奠定了良好基础。


近期,经过系统的资料收集与分析对比,研究人员在苏北地区优选出4处具有高纯石英提纯加工潜力的石英资源区域。其中,东海—新沂脉石英—水晶区属于A类有利区,该区域的脉石英和水晶二氧化硅纯度极高,杂质含量少,部分水晶样品经常规提纯试验后,50%可达到高端高纯石英(4N8)级别,所有样品提纯后平均纯度达4N5级别,提纯潜力巨大。


苏北地区高纯石英硅质原料有利区、远景区石英资源基本特征表


新沂—宿迁石英砂区和邳州—睢宁石英砂岩区为B类有利区。新沂—宿迁石英砂经脱泥、选矿后,可得到石英含量99.7%的精矿;通过摩擦抛光对其进行表面清洁处后,电子探针分析表明SiO2含量99.935%~100.00%,平均 99.991%,整体达到4N级别;主要晶格杂质元素为Ti,次要晶格杂质元素为 Fe、K、Al、P。


新沂小湖矿区石英颗粒光学显微镜照片


邳州—睢宁石英砂岩资源丰富,开采便利,部分经简单水洗即可满足平板玻璃等生产需求。但新沂—宿迁石英砂区和邳州—睢宁石英砂岩区提纯为中高端高纯石英难度较大,未来可侧重于探索生产光伏玻璃用石英砂等提高附加值的工艺。


此外,丰县郭堤口花岗伟晶岩区被列为A类远景区。其上部花岗伟晶岩与美国某知名高纯石英原料产地的花岗伟晶岩矿物组成相似,石英晶粒更大,副矿物含量较少,具备进一步研究的价值,有待开展基础测试和评价工作。


丰县郭堤口地区花岗伟晶岩与Spruce Pine花岗伟晶岩特征对比表


小结


这些区域的发现,为我国寻找可持续供给的硅质原料基地提供了重要线索,也为打破国外在高纯石英领域的垄断局面带来了新希望。后续针对各区域杂质特征的针对性提纯工艺研究,将推动苏北地区高纯石英产业的发展,对我国高纯石英原料的自主供应具有重要意义。


参考来源:邱磊等.苏北地区高纯石英原料有利区优选与初步评价


(中国粉体网编辑整理/九思)

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