论文部分内容阅读
高纯石英（high-purity quartz）是指w(SiO2（?）3N-5N（99.9-99.999%）、w（Fe2O3）<10ppm的石英,它是晶硅、石英玻璃和集成电路基板材料等生产的重要原料,在新能源和新材料等战略性新兴产业具有重要的地位和作用。为了促进我国高纯石英技术发展,本文介绍了高纯石英的一般概念及其主要品种,并在总结我国高纯石英加工技术现状基础上,以四川乐山脉石英为例,针对存在的主要问题,开展了高纯石英质量的ICP检测和提纯加工技术研究,主要研究成果或研究进展如下：1、高纯石英质量的ICP检测技术研究与应用（1）在高纯石英质量的ICP检测中,消解和溶矿是高纯石英质量ICP检测技术的关键所在,样品重量、试剂组合、试剂用量、试剂纯度等因素对检测效果都有重要的影响。（2）在高纯石英质量的ICP检测中,消解和溶矿的优化条件是：高纯石英用量为2000mg；试剂组合为HF+HNO3,试剂纯度为高纯级；HF用量为25ml,若样品未溶解完,可补加5ml继续溶解；浓HN03总用量>5ml,分3次使用,用量分别为>3ml、1ml、1ml。（3）在高纯石英质量的ICP检测中,不能使用钢筛筛分样品,以避免铁质污染；在超净实验室条件下进行高纯石英的消解和溶矿,可能对减少检测误差有利。2、高纯石英加工工艺条件试验研究（1）以四川乐山脉石英W02为试验样品证明,高纯石英加工中,二次焙烧淬水温度为650℃×2h。（2）以四川乐山脉石英为原料,加工高纯石英的优化工艺条件是：粒度40-70目或70-140目或140-200目,1#酸配方,浓度20%,固液比1：2,酸浸温度90℃,酸浸及搅拌4h。3、高纯石英优化工艺条件应用试验（1）优化条件在不同样品中的应用试验：四川乐山脉石英W01、W02、W03等3个不同样品试验结果表明,样品中杂质含量显著降低,提纯效果明显,Si02含量都达到4N以上。（2）优化条件在不同粒度中的应用试验：以四川乐山脉石英W01为试验样品,制备的-40目、40-70目、70-140目以及-140目样品的Si含量均已达到4N以上。总体上看,粒度越小,除杂效果越明显。（3）优化条件在不同酸配方中的应用试验：以四川乐山脉石英W01为试验样品,采用8个不同酸配方进行提纯加工试验,结果表明：除了8#酸配方外,其余7个酸配方所获得样品的Si含量都在4N以上。