中國(guó)石英巖礦多分布于青海及遼寧、山西等地:石英砂巖礦多分布于四川、湖南、江蘇、浙江及山東等地;石英砂主要分布于福建、廣東、廣西的南部和海南西北部及山東北部這些沿海地帶,還有西遼河?xùn)|部、黃河中游及潘陽(yáng)湖、駱馬湖畔。從石英生產(chǎn)情況來(lái)看,我國(guó)石英石原材料供給相對(duì)較為集中東北石英砣。廣東河源、江蘇新沂、江蘇東海、安徽鳳陽(yáng)、河南洛陽(yáng)、河北靈壽是石英原料的主產(chǎn)區(qū),占據(jù)全國(guó)石英市場(chǎng)的80%。其中華南地區(qū)石英砂主要由廣東河源供應(yīng),華東地區(qū)70%的玻璃原料由安徽鳳陽(yáng)供應(yīng),專(zhuān)供石英砣全國(guó)80%的石英原料由江蘇東海供應(yīng)。
高純石英砂是采用天然水晶石或優(yōu)良天然石英石,經(jīng)過(guò)精心挑選,專(zhuān)供石英砣精細(xì)加工而成。高純石英砂所具有的獨(dú)特的物理、化學(xué)特性,使得其在航空、航天、電子、機(jī)械以及當(dāng)今飛速發(fā)展的IT產(chǎn)業(yè)中占有舉足輕重的地位,特別是其內(nèi)在分子鏈結(jié)構(gòu)、晶體形狀和晶格變化規(guī)律,使其具有的耐高溫、熱膨脹系數(shù)小、高度絕緣、耐腐蝕、壓電效應(yīng)、諧振效應(yīng)以及其獨(dú)特的光學(xué)特性,東北石英砣在許多高科技產(chǎn)品中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。
壓電石英檢測(cè)器是用壓電石英晶體制作的氣相色譜檢測(cè)器。壓電石英晶體是標(biāo)準(zhǔn)頻率發(fā)生器的電容元件,在其表面涂浸一層吸附劑或有機(jī)(無(wú) 機(jī))物質(zhì)。專(zhuān)供石英砣當(dāng)樣品組分隨載氣通過(guò)時(shí),即被表面涂層吸附或溶解,引起石英晶體震蕩頻率變化,輸出信號(hào)。檢測(cè)器的靈敏度與被吸附或溶解的試樣組分的分子量成正 比。9MHz的晶體靈敏度約為500Hz/μg,可測(cè)定ppm-ppb級(jí)的組分含量。通常,用同一涂層,不同化合物引起的頻率變化可以有很大差異,因此, 東北石英砣這種檢測(cè)器具有很好的選擇性。此外,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,適于做成便攜式儀器進(jìn)行野外或現(xiàn)場(chǎng)污染分析。
石英不溶于酸(氫氟酸除外),專(zhuān)供石英砣通過(guò)酸對(duì)鐵及其他有害元素的溶解作用,從而將雜質(zhì)分離出來(lái),得到高純石英砂。石英砂表面及縫隙中的雜質(zhì)可以通過(guò)酸浸最大限度地去除,磁選和浮選等物理方法只能除去礦物結(jié)構(gòu)類(lèi)雜質(zhì)。東北石英砣研究發(fā)現(xiàn)酸浸過(guò)程中使用混合酸去除雜質(zhì)的效果比較好,石英會(huì)被氫氟酸溶解,所以混合酸中氫氟酸濃度不宜過(guò)高。時(shí)間、酸的濃度、洗滌過(guò)程和溫度都是影響酸浸效果的因素。
磁選主要用于除去石英砂中的磁性礦物,如可以通過(guò)強(qiáng)磁性機(jī)除去赤鐵礦、褐鐵礦、黑云母等弱磁性礦物,而強(qiáng)磁性礦物如磁鐵礦則可以通過(guò)弱磁選機(jī)除去。專(zhuān)供石英砣浮選用于除去石英砂中的長(zhǎng)石、云母等一些磁選無(wú)法除去的雜質(zhì),進(jìn)一步提高其純度。東北石英砣酸浸是利用石英不溶于酸(HF酸除外),而其它雜質(zhì)礦物能被酸液溶解的特點(diǎn),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)石英的進(jìn)一步提純。是指利用微生物浸除石英砂顆粒表面的薄膜鐵或浸染鐵,這是新近發(fā)展起來(lái)的一種除鐵技術(shù)。
石英砂資源在國(guó)內(nèi)儲(chǔ)量豐富,隨著科技的進(jìn)步石英砂材料被應(yīng)用在更多精細(xì)化工和設(shè)備上,其性能也得到了前所未有的開(kāi)發(fā)成為國(guó)家的戰(zhàn)略資源,專(zhuān)供石英砣作為大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路和光纖移機(jī)航天軍事中的基礎(chǔ)材料其需求量越來(lái)越大,隨著優(yōu)質(zhì)水晶資源的枯竭需要優(yōu)先進(jìn)行優(yōu)質(zhì)石英資源的探查,盡快進(jìn)行高純石英砂制備技術(shù)的深入研究打破外國(guó)的壟斷形成自己具有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù),石英砣價(jià)格結(jié)合物理化學(xué)等專(zhuān)業(yè)知識(shí)研究其提純技術(shù)是以后重要的發(fā)展方向。