中国粉体网讯 以高效利用，高端突破为主题，聚集石英产业链最强嘉宾，百强企业，共同演绎石英材料创新发展。11月16日，由中国粉体网主办的“2023第七届全国石英大会暨展览会”在安徽蚌埠成功召开！会议期间，中国粉体网邀请到多位专家做客“对话”栏目进行访谈交流。本期为您分享的是中国粉体网对连云港神汇硅材料科技有限公司陈怀斌总经理的专访。
什么样的矿适合加工成高纯石英砂？
近年来，光伏、半导体、光纤等行业下游需求的持续高景气，带动了高纯石英的旺盛需求。高纯石英砂供应紧俏、价格也不断走高，引起了各界持续高度关注，成为近年来石英行业内外的一个热门话题。
在谈及什么样的矿适合用来加工成高纯石英砂时，陈总表示，高纯石英有两个必备条件：第一个是矿，第二个是工艺。对于矿，根据晶体结构所呈现的特点，主要分为共生矿、伴生矿、脉石英三类。
按目前坩埚的工艺来说，内层主要使用共生矿，中层可以使用伴生矿，外层可以是脉石英。
受限的不是产量，而是质量
对于当前高纯石英砂的供需，有些人可能担心价格问题，而陈总表示他担心的是质量问题。目前高纯石英砂依然处于紧缺状态，陈总认为受限的不是产量，而是质量。没有好的质量，有再多产量也是没有意义的。
目前国内具有相对优质高纯石英矿源的地区有海南、广西、湖北等，但是大多体量小。需要加大勘探，寻找优质稳定矿源。
另一方面，需要不断地创新。陈总表示高纯石英是高技术产业，不能只看到行业很“赚钱”，还要知道如何变得“值钱”。
高纯石英，质的突破
陈总是一位从设备研究到工艺实施，到整个提纯过程中全程参与的人。其研究太阳级高纯石英已有十几年，有着很多的发明专利。如在硅材料方面用于高纯石英研究方面，发明了高温氯化、相变等专利；在高纯石英陶瓷方面，发明了高纯石英陶瓷相互焊接、高纯石英陶瓷与石英玻璃相互焊接；在拉单晶方面，发明了连续加料、连续吸杂、工艺单晶炉；在超高温石英玻璃方面，做到了1500度不变形，而国际标准、国家标准都是1200度……
谈及近期的研究，陈总对于二氧化硅的提纯，有着质的突破。目前常见提纯方法，如酸洗、浮选、氯化等，是对二氧化硅表面起作用，而对于晶体结构内的杂质去除效果甚微。
对于晶体结构内的杂质，陈总表示可以通过两个条件去尝试改变。一个是温度。当二氧化硅放置于一个炉子里，可完全烧透。另一个是晶体结构内有可塑性金属杂质时是可以把它拿出来的，但是如果不是可塑性的杂质，要靠电选。陈总表示，他曾做过测试，一吨里边能拿出10公斤，称为导体，拿这个导体再来测量的时候，最小的测试过一次是700-1000PPM。对于高纯石英，这是一个很大的突破。
据陈总介绍，二氧化硅不同，选择不同温度转相。转相的过程：一个是温度、一个是时间，不同的二氧化硅选择不同的温度和时间，同一种二氧化硅通过实验选择一个正确的温度、时间，这个转相过程，一个是增加了二氧化硅的再生热历史，同时对气相、液相杂质有主要作用，晶相杂质、非晶相杂质都有明显效果，因为温度是可透过二氧化硅晶体的，当然对固相杂质也有一定的提纯作用。
对于电选，也要根据不同的二氧化硅，选择不同的温度、电场强度。
截至目前，陈总表示公司高纯石英砂日产已达30-40吨。同时一些项目也在陆续投建中。如2023年4月，连云港神汇硅材料科技有限公司年产2万吨高纯石英砂项目环评公示。该项目总投资50000万元，建设地点为东海县洪庄镇镇区工业集中区。主要建设内容为：项目占地约37156平方米，厂房约11850平方米、附属设施2463平方米，购置高温烤砂炉、烘干机、电选机、磁选机等设备。工艺流程：半成品石英砂-超高温水淬-烘干-电选-纯化-磁选-成品。
神汇硅材料高纯砂生产工艺流程及产物环节
小结
行业需求持续拉动，高纯石英砂价格成倍递增。即便如此，高纯石英高端产品用矿依然面临极端情况的“断供”风险。对于高纯石英产业的发展，陈总表示还是要加大探寻稳定的矿源，要有好的提纯理念，并在技术上不断突破。
（中国粉体网编辑整理/黑金）
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