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石英砂问答

高纯石英砂报价(带您了解高纯石英砂氯化焙烧工艺)

发布时间:2023-03-16  人气: 80

高纯石英砂是生产石英坩埚主要原材料,原料相对稀少且主要分布于海外,且提纯工艺有较高门槛,从2021年下半年至今已多次涨价。

今年以来,光伏装机将继续高增,推动石英坩埚的需求上升。头部坩埚厂商现处于满产满销状态且都有扩产计划,由于高品质石英砂仍紧缺,业内预计石英坩埚仍有提价空间。

高纯石英砂通常是指W(SiO2)>99.9%的石英粉体, 一般由高品位的天然石英矿物经过提纯技术生产 。高纯石英砂独特的晶体结构和晶格变化规律,使其具有 耐高温 、 热膨胀系数小 、 高度绝缘 、 耐腐蚀 等特点。

在洗砂厂,传统的石英砂提纯工艺,石英原料中的绝大多数脉石矿物和气液包裹体可以解离或破坏去除,但晶格杂质去除难度很大。 酸浸后,工艺达到了最终的纯化。 如果氢氟酸用量过大,温度或时间延长,只能造成石英矿物的整体溶解,降低精矿收率,不能提纯晶格中的杂质元素。 因此,有必要开发一种新的深度提纯工艺来提纯高晶格杂质含量的石英。

去除石英砂晶格杂质的主要方法是氯化焙烧工艺。 氯化焙烧又称氯化脱气,是利用颗粒表面和内部在高浓度氯化剂作用下的化学势梯度,促进气液包裹体扩散。 不同的氯化剂和晶格杂质之间存在很大差异。

采用干氯化氢(HCl)、干氯气(Cl2)、干氯气与氯化氢混合气体(Cl2/HCl)等不同氯化剂对石英砂进行高温氯化提纯。 结果表明,干HCl、干Cl2或干Cl2/HCl混合气体对Na、Fe、K等金属杂质的净化效果明显,其中干HCl的净化效果最好;

氯化时间2h、氯化温度1000℃对石英砂中Na、Fe、K等杂质的净化效果最佳;

高温氯化工艺可以降低Fe、Na、K杂质的含量,但对Al的去除效果不佳。

洗砂厂氯化焙烧装置如下

石英砂氯化提纯工艺

称取一定量洗净后的石英砂放入氯化焙烧装置中,通入N2排气,然后加入氯化剂与石英砂混合均匀,升温至焙烧温度,静置备用。 某个时间。

氯化提纯原理

石英颗粒表面的碱金属、碱土金属等杂质及残留夹杂物在高温下与氯化氢反应生成气态氯化物,被高温气流带走,从而达到深度提纯的目的 .

需要注意的是,高温氯化后采用N2排放焙烧尾气,氯化焙烧过程中产生的有害尾气被碱液吸收。

洗涤干燥后,分析Al、Fe、Na和K的质量分数。

在氯化剂过量的情况下,氯化焙烧的温度和时间对净化效果有关键影响。

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