摘要：隨著電子工業和高科技產業的發展，對高純度的石英砂用量日益增加，如何充分利用國內資源，減少外匯支出。我國自1989年開始。作提純石英砂的方法研究。于1993年建成3000t/a生產廠，1995年再擴建1600t/a的生產規模，至今能生產不同規格的石英砂供市場需要。
石英玻璃在現代科技的發展中很重要，是高技術產業的基礎材料。它在建筑、化工、照明、源子能、無線電電子學、半導體技術、儀器制造、航天航空、高頻率技術、有色冶金以及國防諸方面均獲得廣泛應用。據國內外資料預測，石英及其制品在未來十年中將成為國際市場暢銷產品，需求量將持續增長。我國“九五”期間及未來十年中也將發展電子產業。但是，隨著世界范圍內水晶資源的日益枯竭，盡快尋求水晶代用原料，目前已成為石英駛璃發展的突出問題。解決水晶代用原料有三種途徑：(1)人造水晶；(2)用溶膠一凝膠法及四氯化硅氣相沉積法等人工合成石英玻璃；(3)用天然硅石經加工提純后代替水晶。
上述前二種方法由于能耗大、成本高，故在我國今后大規模生產困難較大。用硅石代替水晶，即高純石英砂生產技術是發展石英玻璃的有效途徑。高純石英砂工藝技術屬高新技術領域，目前美國處于世界較先進水平。其特點是工業化產量大、裝備自動化程度高。從1972年開始工業化生產，至今已發展到第六代產品，其第六代產品雜質總含量小于8ppm，透明度達光學級。
我園許多學者和工程師對石英提純加工進行了長期研究，并取得了很大進展。下面，波濤石英砂廠家來闡述一下較高純石英砂的深加工生產。
1 脈石英加工
石英原生脈礦首先進行人工手選，以手選工人具備的識別石英的優劣知識，分別將礦石分選成優良和乳白普通石英兩種加工原料，分別加工，生產出不同質量、規格的較高純石英砂和酸洗高純石英砂兩種石英砂產品，滿足用戶要求。
手選后的石英原礦，用領式和圓輥式破碎機進行破碎加工。若是需要進一步提純的原料，顎式破碎后還番再進行人工手選。若是不需進一步加工提純時，原料可直接進礫磨機進行膊碎，再進行篩分分級，可獲得：6-8、8-12、12-24至70~140、200、325目等11種不同粒級的石英砂產品，直接供市場需求。這些產品屬精制石英砂，其中含SiO2為99.8%和99.6%兩種精制石英砂產品。
2 石英砂巖加工
礦石原礦進廠后，不需人工手選，可直接進行加工加工程序同脈石英的加工過程，亦可生產出11種不同粒級的產品，各產品含SiO2為96~98%，稱之為普通石英砂產品。可直接銷售給鑄造、化工、玻璃、陶瓷、酎火材料等用戶。
上述加工的各種產品都設有除鐵裝量，每個粒級的產品在包裝前均通過磁場,，只能除去混入的自然鐵和強磁性礦物,，使產品含鐵均小于0.05%以下。
3 石英砂提純工藝
前面已提到過脈石英礦進行粗加工過程，原礦進廠后先進行人工手選，分選出優良石英礦和乳白石英礦兩種產品，優良石英礦作為加工較高純石英砂的原料，乳白石英礦作為普通高純石英砂的原料，分別進行不同的提純加工。
3.1 較高純石英砂加工
作為較高純石英砂的加工原料，在破碎和分級后，再進行一次人工手選，挑出帶小氣泡幕，乳白色晶帶、異類雜質、色斑及礦渣溶的石英塊等，剩余的石英再進行磨碎、分級分出40~70目、70~140目兩種粒級作為加工較高純石英砂的原料。
對加工原料首先進行強磁選，脫除含鐵物料，再進行浮選，脫除長石等重礦物雜質，后用化學處理的方法清除硅砂表面和裂隙中的污染物，即獲得較高純石英砂產品。
(1)磁選作業，采用磁場強度為12000奧斯特的強磁場磁選機，使產品中含Fe2O3小于2ppm。
(2)浮選作業，是在酸性介質中添加氫氟酸、胺類捕收劑、燃料油和松油進行浮選，浮出長石等重礦物作為泡沫分離，其尾礦即為石英砂精礦。
(3)化學處理作業，作為石英玻璃生產主要原料的石英砂中，有害的雜質是各種含鐵物質，其中包括含鐵粘土、黑云母、磁鐵礦、赤鐵礦、禍鐵礦、針鐵礦、鈦鐵礦及石英顆粒表面氧化鐵薄膜等。采用常規選礦方法，雖然可除去絕大部分單體含鐵礦物，但對石英砂粒表面氧化鐵薄膜及裂隙內的鐵染雜質，則難以除去。對于一些光學玻璃、儀器玻璃及某些特殊玻璃，有時要求所用石英砂中SiO2含量達99.9%甚至99.99%，含鐵量要低于0.01%，甚至要求要低于幾個ppm的含量，這就需要用酸浸法來進行處理。
3.2 普通高純石英砂加工
該產品加工原料為人工手選出的另一種脈石英礦石。經與相同粗加工的程序加工后，取40~70目、70-140目兩種粒級的石英砂來進行加工。
用化學處理后的廢酸液，在空氣攪拌槽內加溫（85℃以上）進行酸洗處理，即可獲得普通高純石英砂產品，產品含SiO2為99.96%以上，含Fe2O3小于5ppm以下。
酸洗后的廢酸溶液進中和塔處理，達到國家排放標準后方可排放。
該生產工藝所獲得的較高純石英砂產品，其規格質量均達到相當于國內四級水晶粉料標準指標，代替四級水晶做透明石英玻璃，緩解水晶原料緊張之急。普通高純石英砂產品，主要用于硅酸鉀生產，電視機顯像管玻殼和大型集成電路填料等工業。
