[发明专利]无定型二氧化硅制备超纯石英砂的方法

权利要求书

1.一种无定型二氧化硅制备超纯石英砂的方法，其特征在于，包括：

在反应釜中加入无定型二氧化硅、矿化剂和超纯水；加热使无定型二氧化硅溶解；

将石英晶核加入所述反应釜中，之后逐步降低反应釜中的温度和压力，石英晶核长大为石英晶体；当石英晶体粒度大于48μm时，降低反应釜的压力和温度，卸出物料；

固液分离所述物料；烘干固体物，即为超纯石英砂。

2.根据权利要求1所述的一种无定型二氧化硅制备超纯石英砂的方法，其特征在于，所述无定型二氧化硅溶解在所述矿化剂和超纯水中的工艺条件为：温度250-330℃，压力25-90MPa。

3.根据权利要求1或2所述的一种无定型二氧化硅制备超纯石英砂的方法，其特征在于，物料卸出前，设定反应釜的压力为常压～20MPa、温度为常温～200℃。

4.根据权利要求1所述的一种无定型二氧化硅制备超纯石英砂的方法，其特征在于，所述石英晶体粒度大于48μm或/和小于500μm时，降低反应釜的压力和温度，卸出物料。

5.根据权利要求1所述的一种无定型二氧化硅制备超纯石英砂的方法，其特征在于，所述矿化剂是氟硅酸、盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、醋酸、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、氨中的一种；或者

所述矿化剂是氟硅酸、盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、醋酸中的几种的混合物；或氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、氨中的几种的混合物。

6.根据权利要求1所述的一种无定型二氧化硅制备超纯石英砂的方法，其特征在于，所述无定型二氧化硅是SiO2≥99.99％的非晶型物料；

所述石英晶核是SiO₂≥99.99％、粒度小于25μm的晶型物料；所述石英晶核由高纯石英砂直接粉碎所得。

7.根据权利要求6所述的一种无定型二氧化硅制备超纯石英砂的方法，其特征在于，所述石英晶核与超纯水混合，形成悬浮状态，通过压力压入所述反应釜中。

8.根据权利要求1所述的一种无定型二氧化硅制备超纯石英砂的方法，其特征在于，所述固液分离后的物料用超纯稀盐酸或/和超纯水清洗。

9.根据权利要求1所述的一种无定型二氧化硅制备超纯石英砂的方法，其特征在于，所述反应釜由2～6个串联组成：第1个反应釜作为二氧化硅溶解釜；后面的数个反应釜作为石英结晶釜，且各个石英结晶釜之间依次形成温度和压力的级差；物料从第一个耐高压釜依次流向后面的数个耐高压釜。

10.根据权利要求1所述的一种无定型二氧化硅制备超纯石英砂的方法，其特征在于，所述超纯石英砂的含量为SiO₂≥99.99％；甚至超纯石英砂的含量为SiO₂≥99.9999％。