高纯石英砂作为大规模及超大规模集成电路、光纤、激光、航天、军事中的基础材料,石英砂价格其需求量越来越大,已经成为国民经济的战略性产品。未来的高纯石英砂的发展,需要优先进行优良石英资源的探查,尽快进行高纯石英砂制备技术的深入研究,打破外国垄断,形成自己具有独立知识产权的技术。专供石英砂结合化学、物理、机械化学、电磁(波)化学等专业知识,研究高纯石英砂的提纯技术是今后重要的发展方向。化学合成可以制备纯度较高的石英砂及球形石英砂,也是今后的研究的方向。
中国石英岩矿多分布于青海及辽宁、山西等地:石英砂岩矿多分布于四川、湖南、江苏、浙江及山东等地;石英砂主要分布于福建、广东、广西的南部和海南西北部及山东北部这些沿海地带,还有西辽河东部、黄河中游及潘阳湖、骆马湖畔。从石英生产情况来看,我国石英石原材料供给相对较为集中南通石英砂。广东河源、江苏新沂、江苏东海、安徽凤阳、河南洛阳、河北灵寿是石英原料的主产区,占据全国石英市场的80%。其中华南地区石英砂主要由广东河源供应,华东地区70%的玻璃原料由安徽凤阳供应,专供石英砂全国80%的石英原料由江苏东海供应。
石英玻璃是由法国人在1839年首先用氢氧燃烧火焰熔化石英制造出来的,到了1902年,英国人用石墨棒通电获得高温制造出了石英玻璃,一直到20世纪50年代,石英玻璃才随着半导体技术和新型点光源的发展而迅速发展起来。我国的石英玻璃开始于1957年,专供石英砂在起步阶段主要以研究工艺制造方法为主。随着技术的发展开始形成了产业结构。到了八十年代,成为石英玻璃的改革创新时期,高新技术开始使用石英玻璃,九十年代则是为引进国外先进技术、技术创新、增加品种和产量等的大发展时期,石英玻璃不仅在技术上得到了很大的发展,专供石英砂在应用上也得到了广泛的发展。
我国能用于生产高纯石英砂的矿源很多,专供石英砂但是由于加工处理手段落后以及缺少石英玻璃原料矿相关的矿物学及地质成因等地球科学方面的基础研究,产品不能达到高纯石英原料的要求。目前我国石英玻璃采用的中低档高纯石英砂大部分是从水晶中制取的。水晶在我国的储量有限,价格昂贵,质地不均匀,南通石英砂有些矿物杂质和工艺过程中的混杂物质不可能除掉,导致由水晶中生产的超纯石英砂批量小,质量也不稳定。
石英是重要的工业矿物原料,专供石英砂非化学危险品,广泛用于玻璃、铸造、陶瓷及耐火材料、冶炼硅铁、冶金熔剂、冶金、建筑、化工、塑料、橡胶、磨料等工业。石英的内在分子链结构、晶体形状和晶格变化规律,使其具有的耐高温、热膨胀系数小、高度绝缘、耐腐蚀、压电效应、谐振效应以及其独特的光学特性,南通石英砂这些特性使得石英在航天航空领域有着广泛的应用。
磁选主要用于除去石英砂中的磁性矿物,如可以通过强磁性机除去赤铁矿、褐铁矿、黑云母等弱磁性矿物,而强磁性矿物如磁铁矿则可以通过弱磁选机除去。专供石英砂浮选用于除去石英砂中的长石、云母等一些磁选无法除去的杂质,进一步提高其纯度。南通石英砂酸浸是利用石英不溶于酸(HF酸除外),而其它杂质矿物能被酸液溶解的特点,可以实现对石英的进一步提纯。是指利用微生物浸除石英砂颗粒表面的薄膜铁或浸染铁,这是新近发展起来的一种除铁技术。