中國粉體網訊 以高效利用，高端突破為主題，聚集石英產業(yè)鏈最強嘉賓，百強企業(yè)，共同演繹石英材料創(chuàng)新發(fā)展。11月16日，由中國粉體網主辦的“2023第七屆全國石英大會暨展覽會”在安徽蚌埠成功召開！會議期間，中國粉體網邀請到多位專家做客“對話”欄目進行訪談交流。本期為您分享的是中國粉體網對連云港神匯硅材料科技有限公司陳懷斌總經理的專訪。
什么樣的礦適合加工成高純石英砂？
近年來，光伏、半導體、光纖等行業(yè)下游需求的持續(xù)高景氣，帶動了高純石英的旺盛需求。高純石英砂供應緊俏、價格也不斷走高，引起了各界持續(xù)高度關注，成為近年來石英行業(yè)內外的一個熱門話題。
在談及什么樣的礦適合用來加工成高純石英砂時，陳總表示，高純石英有兩個必備條件：第一個是礦，第二個是工藝。對于礦，根據晶體結構所呈現的特點，主要分為共生礦、伴生礦、脈石英三類。
按目前坩堝的工藝來說，內層主要使用共生礦，中層可以使用伴生礦，外層可以是脈石英。
受限的不是產量，而是質量
對于當前高純石英砂的供需，有些人可能擔心價格問題，而陳總表示他擔心的是質量問題。目前高純石英砂依然處于緊缺狀態(tài)，陳總認為受限的不是產量，而是質量。沒有好的質量，有再多產量也是沒有意義的。
目前國內具有相對優(yōu)質高純石英礦源的地區(qū)有海南、廣西、湖北等，但是大多體量小。需要加大勘探，尋找優(yōu)質穩(wěn)定礦源。
另一方面，需要不斷地創(chuàng)新。陳總表示高純石英是高技術產業(yè)，不能只看到行業(yè)很“賺錢”，還要知道如何變得“值錢”。
高純石英，質的突破
陳總是一位從設備研究到工藝實施，到整個提純過程中全程參與的人。其研究太陽級高純石英已有十幾年，有著很多的發(fā)明專利。如在硅材料方面用于高純石英研究方面，發(fā)明了高溫氯化、相變等專利；在高純石英陶瓷方面，發(fā)明了高純石英陶瓷相互焊接、高純石英陶瓷與石英玻璃相互焊接；在拉單晶方面，發(fā)明了連續(xù)加料、連續(xù)吸雜、工藝單晶爐；在超高溫石英玻璃方面，做到了1500度不變形，而國際標準、國家標準都是1200度……
談及近期的研究，陳總對于二氧化硅的提純，有著質的突破。目前常見提純方法，如酸洗、浮選、氯化等，是對二氧化硅表面起作用，而對于晶體結構內的雜質去除效果甚微。
對于晶體結構內的雜質，陳總表示可以通過兩個條件去嘗試改變。一個是溫度。當二氧化硅放置于一個爐子里，可完全燒透。另一個是晶體結構內有可塑性金屬雜質時是可以把它拿出來的，但是如果不是可塑性的雜質，要靠電選。陳總表示，他曾做過測試，一噸里邊能拿出10公斤，稱為導體，拿這個導體再來測量的時候，最小的測試過一次是700-1000PPM。對于高純石英，這是一個很大的突破。
據陳總介紹，二氧化硅不同，選擇不同溫度轉相。轉相的過程：一個是溫度、一個是時間，不同的二氧化硅選擇不同的溫度和時間，同一種二氧化硅通過實驗選擇一個正確的溫度、時間，這個轉相過程，一個是增加了二氧化硅的再生熱歷史，同時對氣相、液相雜質有主要作用，晶相雜質、非晶相雜質都有明顯效果，因為溫度是可透過二氧化硅晶體的，當然對固相雜質也有一定的提純作用。
對于電選，也要根據不同的二氧化硅，選擇不同的溫度、電場強度。
截至目前，陳總表示公司高純石英砂日產已達30-40噸。同時一些項目也在陸續(xù)投建中。如2023年4月，連云港神匯硅材料科技有限公司年產2萬噸高純石英砂項目環(huán)評公示。該項目總投資50000萬元，建設地點為東海縣洪莊鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)工業(yè)集中區(qū)。主要建設內容為：項目占地約37156平方米，廠房約11850平方米、附屬設施2463平方米，購置高溫烤砂爐、烘干機、電選機、磁選機等設備。工藝流程：半成品石英砂-超高溫水淬-烘干-電選-純化-磁選-成品。
神匯硅材料高純砂生產工藝流程及產物環(huán)節(jié)
小結
行業(yè)需求持續(xù)拉動，高純石英砂價格成倍遞增。即便如此，高純石英高端產品用礦依然面臨極端情況的“斷供”風險。對于高純石英產業(yè)的發(fā)展，陳總表示還是要加大探尋穩(wěn)定的礦源，要有好的提純理念，并在技術上不斷突破。
（中國粉體網編輯整理/黑金）
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