[发明专利]一种SiO2

摘要

本发明涉及一种SiO2纯度大于5N的高纯石英砂的生产方法，包括浮选除杂、除气液包裹体、超声波酸洗除杂、高压除晶格杂质、高温氧化除杂、高温真空脱羟基、高温氯化除杂步骤，同时解决了去除石英砂粉中杂质、包裹体及羟基的三大难题，可得到纯度大于99.999％高纯石英砂产品。

主权项

1.一种SiO₂纯度大于5N的高纯石英砂的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：S1，浮选除杂：将石英砂粉物料进行多次浮选除杂；S2，除气液包裹体：将S1所得物料在1000‑1100℃的温度和5.0×10^‑6‑7.0×10^‑6pa的真空度条件下进行焙烧2‑4小时，然后冷水喷淋或直接水淬使石英物料发生爆裂；S3，超声波酸洗除杂：将S2所得物料采用总质量百分比浓度不低于40％的HF+HCl溶液同时进行常温超声波+流化态酸洗2～4小时，维持反应温度为50‑70℃，酸洗结束后，脱除酸液，将物料洗涤至洗水呈中性，脱水备用；S4，高压除晶格杂质：将S3所得物料采用由含氟酸或含氟铵盐+H₂SO₄配成的混合酸液进行超声波+流化态酸洗，然后送入高压高温反釜中，在200‑230℃、1.7‑3.0MPa、转速为30‑45r/min条件下进行除晶格反应，反应结束后，脱除酸液并洗涤物料至洗水中性后脱水备用；S5，高温氧化除杂：将S4所得物料送至装有HNO₃+HCl+H₂O₂混合酸液的反应釜内，在200‑230℃、1.7‑3.0Mp、转速为30‑45r/min条件下酸洗至少3小时，酸洗结束后，将反应釜内的温度降至室温，然后脱除酸液，将物料洗涤至洗水呈中性后脱水，干燥后备用；S6，高温真空脱羟基：把S5所得的物料送入高温高真空炉中，在1500‑1550℃的温度下先进行高温真空脱羟基至少4小时后，再升温到1600℃并保温至少1小时；S7，高温氯化除杂：将S6所得的高温物料送至高温氯化装置中以氯气为氯化剂在温度不低于1550℃进行高温氯化1‑2小时，然后冷却、包装即可得到纯度大于99.999％的高纯石英砂产品。