优质高纯度石英砂化工:硅化合物和水玻璃等的原料,硫酸塔的填充物,无定形二氧化硅微粉。机械:铸造型砂的主要原料,研磨材料(喷砂、硬研磨纸、砂纸、砂布等)。电子:高纯度金属硅、通讯用光纤等。橡胶、塑料:填料(可提高耐磨性)。涂料:填料(可提高涂料的耐候性)。冶金:硅金属、硅铁合金和硅铝合金等的原料或添加剂、熔剂 。优质高纯度石英砂航空、航天:其内在分子链结构、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。
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,优质高纯度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,优质高纯度石英砂在应用上也得到了广泛的发展。
石英砂资源在国内储量丰富,随着科技的进步石英砂材料被应用在更多精细化工和设备上,其性能也得到了前所未有的开发成为国家的战略资源,优质高纯度石英砂作为大规模和超大规模集成电路和光纤移机航天军事中的基础材料其需求量越来越大,随着优质水晶资源的枯竭需要优先进行优质石英资源的探查,尽快进行高纯石英砂制备技术的深入研究打破外国的垄断形成自己具有独立知识产权的技术,高纯度石英砂厂家结合物理化学等专业知识研究其提纯技术是以后重要的发展方向。
随着良好水晶资源的枯竭,优质高纯度石英砂解决我国高档石英砂自给能力不足的问题主要集中在地质找矿、工艺矿物学和矿物加工等专业技术的提高上。首先要寻找晶体较纯、类质同相置换和气液包裹体少的矿石,其次要综合采用现代先进的物理与化学选矿提纯技术与装备研发高效、稳定的高纯石英选矿提纯技术。高纯石英原料砂已经成为国民经济的战略性产品。努力寻求我国高纯石英砂矿提纯技术的进步和产业的发展,贵阳高纯度石英砂实现高档次石英砂的自给是我国石英玻璃产业发展所迫切需要的,对于我国相关高新技术产业的发展有重要意义。
我国能用于生产高纯石英砂的矿源很多,优质高纯度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,贵阳高纯度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。
石英原料的提纯除铁是制备高纯石英砂的关键,而石英砂的改性则是实现规模化应用的关键。优质高纯度石英砂未改性石英用作树脂的填料,分散性差容易产生团聚,流动性变差,影响加工工艺性能;与树脂的亲和性差,影响制品的力学等机械性能。贵阳高纯度石英砂未来具有双官能团的硅烷是石英较理想的改性剂;石英改性过程中,硅烷的水解和调整石英表面性质是改性的核心,改性工艺条件是改性的关键;改性设备是获得理想改性产品的重要手段。