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石英砂去除包裹体工艺讨论

弘燊展览2024-02-05 20:21天津

石英砂经过过擦洗—磁选—浮选—酸浸后获得的二氧化硅微粉粒子中的杂质依旧存在。由于石英中存在大量的含有杂质的包裹体,其直径在微米左右,数量可达109个/cm3,在研磨过程中会有一包裹体被打开,但是粉体内部的包裹体仍完整存在。因此硅石代水晶生产高纯石英粉关键之一是要解决硅石内含有大量气液包裹体的难题。

目前讨论去除包裹体的方法有:差异腐蚀法、氯化脱气和热爆裂法。差异腐蚀法,就是利用富含气液包裹体的颗粒与结晶完好的颗粒腐蚀速率的差异达到去除气液包裹体的目的。利用氢氟酸等对东海和山东石英矿物进行差异腐蚀方法处理,去除气液包裹体的效果明显,且粒度越细效果越好,但应用差异腐蚀的方法对气液包裹体的去除是有限的。

氯化脱气就是利用颗粒表面与内部在高浓氯气作用下产生的化学位梯度,促使气液包裹体扩散出去。在该技术领域,美国尤尼明公司已进展成为国际上先导地位。而我国还未见在这一领域的讨论报道。

热爆裂法就是采纳高温滚烧使气体包裹体炸裂,再经过酸洗和水洗来去除包裹体。讨论用热爆裂法除去二氧化硅微粉中杂质。结果表明,热爆裂对打开石英粒子内部包裹体有良好效果,可获得更高纯度的二氧化硅微粉。但是热爆裂法还不足以更改内部微小气液状态。由于石英中包裹体含量非常丰富,去除包裹体技术还仅限于试验室讨论阶段。因此,目前只有从自然界找寻含气液包裹体少的硅石,如:岩浆岩型花岗岩中的石英晶粒、变质岩型石英中的上古代石英、水热生长型石英中早期形成的伟晶岩型石英等,是硅石代水晶唯一的可行的途径。