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石英砂大家都不陌生，它是無色、透明的石英的變種，來源于各種巖漿巖，沉積巖和變質巖，是重要的工業礦物原料，廣泛用于玻璃、鑄造、陶瓷及防火材料、冶煉硅鐵、冶金熔劑、冶金、建筑、化工、塑料、橡膠、磨料，濾料等工業。但隨著國民經濟和科學技術的飛速發展，石英砂的應用已開始涉入高新技術產業領域，是現代科學技術的重要新型功能材料。
高純石英砂是SiO2含量高于99.9%的石英砂，為白色粉末，無異色，雜質含量很低。它具有高的耐溫性，好的化學特性，優良的電絕緣性和透光性等，被廣泛應用于高端電光源、大規模及超大規模集成電路、太陽能電池、光纖、激光、航天、軍工等領域。
由于生產原料的特殊性和技術保密等原因，目前，全球能批量化生產高純石英砂的企業很少，主要被尤尼明、挪威TQC和石英股份等企業壟斷。

要制備高純石英砂，先要精選原料
世界上只有少數幾種原礦可以生產高純度的石英砂用于高科技工業。這種原礦資源儲量較少，由于開采力度加大，已經逐漸枯竭。
比較適合提純的石英原料是一、二級天然水晶，純度高、雜質含量低、包裹體少，但大量的工業化生產，很難保證礦物組織的均勻性和內在品質化學含量的一致性，我國水晶儲量少，且分布不均勻，很難滿足工業需求。

其次是天然巖石礦物，如石英巖、石英砂巖和脈石英是我國生產高純石英砂的主要原材料，原料儲量豐富。但提純要求高，目前被美國、日本、德國等國家壟斷，并限制提純技術和產品對外出口。
石英砂中礦物雜質通常以非石英礦物的形式存在，如長石、云母、石榴石、鋯石、鈦鐵礦和許多其它礦物。這些雜質的存在方式主要有以下幾種：
1）作為松散的伴生礦物，未與石英晶體發生化學結合；
2）作為礦物碎片，在其表面化學和物理上與石英晶體結合，這類雜質主要為含鐵礦物和含鋁礦物；
3）被石英顆粒包裹或被相互結合的石英晶體包圍的礦物；

4）作為間隙離子取代硅，這些雜質主要有：Al3＋、Fe2＋、Fe3＋、B3＋、Ti4＋、Ge4＋、P5＋等，這些離子取代Si4＋，形成共價鍵。當這種情況發生時，通常會伴隨著Li＋、K＋、Na＋和H＋等元素的摻雜以保持SiO2晶格的電中性。Al元素是石英礦中主要雜質元素之一，且Al3＋和Si4＋半徑相近，易替代Si4＋，其含量通常高達數千ppm，因此Al含量是石英礦質量的重要指標。

因此，高效、穩定的高純石英選礦提純技術對我國高純石英砂產業的發展很關鍵。

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