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Las fuentes de minerales que pueden utilizarse para la producción de arena de cuarzo de alta pureza son limitadas.
Las fuentes de placer de cuarzo de alta pureza son principalmente cuarzo de granito y cuarzo venoso.Pero ahora se utiliza principalmente como materia prima para la artesanía de cristalLas reservas naturales de cristales son pequeñas y distribuidas de manera desigual, y hay relativamente pocos cristales de alta calidad en China.El cuarzo granítico y el cuarzo venoso son las principales materias primas para la producción de arena de cuarzo de alta pureza.Los depósitos de cuarzo de granito son de gran escala y tienen una alta pureza de cuarzo, pero el contenido de cuarzo es bajo.20% de feldespato microclínico (generalmente percita) y 15% de moscovitaLos depósitos de cuarzo venoso están ampliamente distribuidos, pero en escala relativamente pequeña.
Los depósitos mundiales de materia prima de cuarzo de alta pureza se encuentran en 9 países, incluidos Estados Unidos, Noruega, Australia, Rusia, Mauritania,China., Canadá, India y Brasil.
La mina Spruce Pine en los Estados Unidos tiene un mineral de cuarzo de granito blanco de alta pureza, que una vez proporcionó el 90% de la arena de cuarzo de alta pureza del mundo.UniminLos depósitos similares son difíciles de encontrar. Sin embargo, en los últimos años, la producción y venta de cuarzo superpuro IOTA se ha vuelto cada vez más difícil.Varios países han aumentado sus esfuerzos de exploración y minería, y han descubierto más de 10 yacimientos minerales que pueden ser utilizados comocuarzo de alta purezaLas empresas de la minería de pinos de Spruce y de la minería de arena de cuarzo de alta y baja pureza se beneficiaron de la ayuda para la producción de arenas de cuarzo de baja y mediana pureza, rompiendo gradualmente la estructura de monopolio de la mina de pinos de Spruce en la industria de arenas de cuarzo de alta pureza.
La calidad del mineral en bruto está relacionada con la pureza, las características de inclusión y las formas de existencia de los elementos.
Los requisitos para el mineral crudo son elevados: la calidad y el contenido de elementos impuros no están simplemente relacionados entre sí,pero están relacionados con las características de las inclusiones en las materias primas, el estado y la forma de los elementos.
La empresa tiene suficientes reservas de mineral crudo, que pueden satisfacer la producción de aproximadamente 47.000 toneladas de arena de cuarzo de alta pureza.S.A.. en 2016-19H1, el precio unitario ha aumentado año tras año. A finales de 2021, el saldo contable de las materias primas de las acciones de cuarzo fue de 236.21 millones de yuanes.Basado en la tendencia de los precios unitarios de compra de la piedra de cuarzo de las acciones de cuarzo en los últimos años, suponiendo un precio unitario de 2.500 yuanes/tonelada, el inventario de piedra de cuarzo de las acciones de cuarzo en 21 años será de aproximadamente 94.000 toneladas.Basado en la estimación de que cada 2 toneladas de mineral crudo pueden producir 1 tonelada de arena de cuarzo de alta pureza, estimamos que el inventario de cuarzo de Quartz para finales del 21 será capaz de satisfacer la producción de casi 47.000 toneladas de arena de cuarzo de alta pureza.
El principal flujo de proceso del método de purificación de arena de cuarzo de alta pureza es el siguiente: la sílice de mineral en bruto es lavada por la máquina de lavado de mineral y, después de la trituración en bruto por la trituradora,el material calificado de cuarzo se pone en el horno de tostado y se tostó a 850°C~980°C durante 6 horas.Después de asar, el material de cuarzo se arrastra a agua limpia para calmar el agua, y luego se selecciona manualmente para eliminar las impurezas y luego se envía a la trituradora para triturar y filtrar.La arena de cuarzo que pasa a través de la pantalla se envía al separador magnéticoDespués de la separación magnética, la arena de cuarzo se coloca en un tanque ácido equipado con ácido mezclado de HCl y HF y se remoja durante una semana y luego se somete a flotación, deshidratación, horneado, enfriamiento.y embalaje para obtener arena de cuarzo de alta pureza.
Método de síntesis química: incluido el método de síntesis en fase gaseosa, el método de síntesis en fase líquida, el método del ácido fluorosilicínico, etc.
Las rutas técnicas de síntesis química incluyen la síntesis de fase gaseosa, la síntesis de fase líquida, el método del ácido fluorosilicico, etc. El cuarzo sintético tiene una mayor pureza (6N) y mejores propiedades ópticas,y se está convirtiendo gradualmente en un material alternativo en la producción de productos semiconductores de menos de 7 nanómetros.
Método de fase gaseosa: SiCl4 se utiliza como materia prima y se hidroliza a alta temperatura (1200-1600°C) por flujo de hidrógeno-oxígeno para obtener SiO2 similar a humo.desacidificación y otros procesosEl polvo sintético de SiO2 se prepara mediante un método de hidrólisis en fase gaseosa de dos pasos controlado a temperatura, sin embargo, el proceso técnico es complejo,la eficiencia es bajaEn la actualidad, solo es adecuado para el desarrollo en laboratorio y la producción industrial a gran escala es difícil.
Purificación y pruebas: países extranjeros toman la delantera, empresas nacionales alcanzan
Los gigantes extranjeros cuentan con sistemas de I+D y ensayos más completos y tienen ventajas de liderazgo en el suministro estable de lotes de productos.
Tecnología de prueba: La pureza del reactivo, los materiales de procesamiento y el entorno de producción tienen un impacto en la calidad del producto.Para el estándar IOTAcuarzo de alta purezaEn la actualidad, los análisis químicos y los ensayos de espectrometría de fluorescencia de rayos X (XRF) son difíciles de cumplir con los requisitos de ensayo de calidad.El ICP-OES se ha convertido en un método eficaz para la detección de trazas de componentes químicos de materiales de alta pureza.
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