高纯石英砂选矿提纯方法及要点解析！

近期，自然资源部发布了高纯石英砂正式成为我国第174号新矿种。要求高纯石英矿经选矿、提纯后，二氧化硅纯度不低于99.995%（4N5级），杂质与包裹体含量能满足半导体、光伏等高新领域严苛要求。这一消息公布，为相关产业发展注入了新的活力。本文将借此，为大家介绍高纯石英砂的标准及高纯石英砂选矿提纯技术。

一、高纯石英砂的标准与应用

通常高纯石英砂纯度达到4N（99.99%）级，便已经达到高端产品的物质基础。但在更高端的半导体等领域，二氧化硅纯度需达到4N5（99.995%）级甚至需达到5N（99.999%）级及以上的纯度。以下是高纯石英砂等级分类表展示：

二、高纯石英砂选矿方法

常规的高纯石英砂选矿方法主要还是物理选矿法和化学选矿方法。

1、高纯石英砂物理选矿方法

磁选：主要是利用石英与其他含磁性杂质的磁性差异，通过高梯度磁选方法实现富集。该类型磁选设备通过产生4-5T的强磁场，配合不锈钢毛介质形成高梯度场强，来去除赤铁矿、磁铁矿等磁性杂质，除铁效率可达98%。

浮选：主要是根据石英砂与硅酸盐类（长石、云母等）矿物表面电性差异的不同，采用阴阳离子浮选法完成选矿。先阳离子正浮选通过油酸钠在碱性环境（pH=9-10）下用捕收剂吸附石英，再用阳离子反浮选在酸性环境下捕收杂质，优化药剂配比和pH值，可降低Al₂O₃等杂质含量。

重选：主要根据石英砂与其他杂质矿物间的密度差异不同，采用螺旋溜槽、摇床、水力旋流器等重选设备实现分离。螺旋溜槽是利用重力、离心力和水流力的共同作用，让密度大的石英砂颗粒快速沉降；摇床是利用床面的往复运动，在水流冲洗和床面振动的作用下，让密度大的石英砂先沉积的床面底层；旋流器则在离心力的作用下，让密度大的石英砂颗粒沿器壁向下运动从底流排出，进而实现矿物的有效分离。

2、高纯石英砂化学选矿法

酸浸工艺：采用HCl-H₂SO₄-HF三元混酸体系，在80-90℃下反应6-8小时，溶解金属氧化物杂质。再引入超声波强化传质，可将K₂O、Na₂O等杂质含量大幅降低，提升酸浸效率和杂质溶出率。

氯化焙烧：是在1200-1400℃高温下给入Cl₂或HCl气体，与铁、钛等杂质发生化学反应，生成挥发性的金属氯化物物排出。焙烧完成后，将石英砂产物进行快速冷却，防止冷却过程中杂质再次吸附或与石英砂发生反应。冷却后的石英砂经过筛选、研磨等后续处理，即可得到高纯度的石英砂产品。

上述便是高纯石英砂内容的介绍。长期以来，我国在高纯石英砂领域一直依赖于进口，如今随着我国技术的不断创新，实现高纯石英砂国产化替代提供了有力技术支撑。

未来，加速开展找矿探矿力度，让国产高纯石英砂推动光伏产业降本增效，提升我国光伏产业在全球的竞争力。

在石英砂采矿与选矿方面，鑫海矿装有着丰富的经验，可为客户提供的涵盖矿山技术咨询及试验研究与矿山设计、成套设备制造与采购、土建工程施工及安装调试与交付、矿山建设管理、矿山生产运营管理和服务在内的一体化创新模式，可大幅度提升矿山效率，为客户创造更多额外价值！如有需求欢迎咨询。

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