石英粉是一种非金属矿物质,指含二氧化硅较多的河砂、海砂、风化砂等,专业高纯石英砂是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物,其主要矿物成分是SiO2,石英粉的颜色为乳白色、或无色半透明状,硬度7,石英砂是重要的工业矿物原料。这还得从原料来源和制作过程来区分。石英粉主要是采用地下深井石英矿,而普通石英砂则是采用天然石英砂矿床。前者经过了机械破碎、滚动水洗压碾、分筛、酸洗、水洗、烘干、二次分筛等等复杂过程,最后精选而成。后者呢就缺少了酸洗和二次分筛的过程,山东高纯石英砂因此相较之下,石英粉比普通石英粉更加优异,具有多棱角、高纯度、无杂质,以及稳定的化学性能和机械强度。
石英粉不分等级,只分规格。专业高纯石英砂因其具备白度高,无杂质、铁量低等特点,故应用范围广。玻璃:平板玻璃、浮法玻璃、玻璃制品(玻璃罐、玻璃瓶、玻璃管等)、光学玻璃、玻璃纤维、玻璃仪器、导电玻璃、玻璃布及防射线特种玻璃等的主要原料。山东高纯石英砂陶瓷及耐火材料:瓷器的胚料和釉料,窑炉用高硅砖、普通硅砖以及碳化硅等的原料。建筑:混凝土、胶凝材料、筑路材料、人造大理石、水泥物理性能检验材料(即水泥标准砂)等。
在石英砂绿色生产发展方面,高纯石英砂价格为满足环保要求,可在高纯石英砂制备新技术方面试验论证高温真空处理技术、氯化煅烧技术以及浮选和中性浮选新药剂新技术。另外,在石英砂除铁方面,目前磁选除铁设备向大型化和高磁场化发展;专业高纯石英砂更加趋向精细化、自动化。其中重磁拉(内筒式)磁选机分选以及具有自动疏通功能的斜长孔给料装置是关键。
石英不溶于酸(氢氟酸除外),专业高纯石英砂通过酸对铁及其他有害元素的溶解作用,从而将杂质分离出来,得到高纯石英砂。石英砂表面及缝隙中的杂质可以通过酸浸最大限度地去除,磁选和浮选等物理方法只能除去矿物结构类杂质。山东高纯石英砂研究发现酸浸过程中使用混合酸去除杂质的效果比较好,石英会被氢氟酸溶解,所以混合酸中氢氟酸浓度不宜过高。时间、酸的浓度、洗涤过程和温度都是影响酸浸效果的因素。
(1)高纯石英ICP检测技术包括:试样制备和仪器检测两大部分,其技术关键是试样的消解和溶矿制备。专业高纯石英砂实验表明:在试样制备过程中,所采用的试样重量、试剂组合、试剂用量、试剂纯度等对ICP检测结果会产生重要的影响。(2)试样消解和溶矿制备的优化条件是:高纯石英用量≥2000mg;试剂纯度为高纯级(MOS或BV-III),试剂组合为HF+HNO3;浓HNO3分3次使用,总用量≥5mL;HF用量为25mL。(3)根据高纯石英砂加工工艺特点和对纯度要求,在整个试样制备过程中,都不能采用钢筛,以避免产生铁质污染。另外,山东高纯石英砂在超净实验室条件下进行高纯石英试样消解和溶矿制备,将有利于避免空气杂质污染、减少检测误差。
石英是重要的工业矿物原料,专业高纯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,山东高纯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。