现代矿业 ›› 2025, Vol. 41 ›› Issue (08): 230-233.
钱有军
摘要: 以国产某脉石英矿为原料,针对石英坩埚内层砂对高纯石英砂(4N8 级,SiO₂含量≥ 99.998%)的纯度要求,提出“表面—内部”梯次除杂的工艺路线。通过破碎筛分—一步酸浸—焙烧 水淬—二步酸浸—氯化焙烧—水浸工艺协同提纯,系统探究了分步酸浸对不同形态杂质的去除效 果。结果表明:一步酸浸(盐酸+硫酸+氢氟酸混酸)可有效去除表面游离杂质及矿物结构类杂质, 使石英砂纯度提升至 99.97%;焙烧水淬(1 150 ℃)结合二步酸浸显著降低了流体包裹体和晶格杂 质含量,杂质总含量降至 53.19 μg/g;最终通过氯化焙烧(1 200 ℃)将碱/碱土金属转化为易挥发或 可溶性氯化物,杂质总含量进一步降至 15.87 μg/g,SiO₂纯度达 99.998 4%。产品 13 项杂质元素含量 完全满足 GB/T 45823—2025的要求,达到美国矽比科光伏级产品(IOTA-CG)标准。研究结果为国产 脉石英矿规模化制备 4N8级高纯石英砂提供了可靠的技术路径,对突破国际垄断、保障光伏产业关 键原材料供应具有重要意义。