Vad är renheten hos kvarts, och hur mäter och förbättrar man renheten hos kvarts?

Renheten hos kvarts hänvisar till innehållet av kiseldioxid (SiO2) ikvarts, vanligtvis uttryckt i procent. SiO2-halten i kvarts med hög renhet är över 99,95 %, medan SiO2-halten i vanlig kvartssand är relativt låg.

Metoderna för att mäta renheten hos kvarts inkluderar användningen av röntgendiffraktion (XRD), induktivt kopplad plasmaemissionsspektroskopi (ICP-MS), transmissions/reflekterat ljus dubbelfunktionsmikroskop, polariserande mikroskop, elektronsond, induktivt kopplad plasmaemission spektroskopi (EPMA), laser Raman spektroskopi (LRM) och mikro-mikro-termiska steg och andra analysmetoder. Dessa metoder kan systematiskt analysera förekomsttillståndet av fasta och flytande inneslutningar i kvarts och fördelningen av föroreningselement i gittret, för att exakt bestämma renheten hos kvarts.

Metoderna för att förbättra renheten hos kvarts inkluderar främst fysisk sortering, kemisk behandling och värmebehandling. I den fysiska sorteringsprocessen kan oberoende mineralföroreningar, sammanväxta mineralföroreningar och inklusionsföroreningar i kvarts avlägsnas genom magnetisk separation, flotation och andra metoder. När det gäller kemisk behandling kan blandad syralakning, alkalisk urlakning och andra metoder användas för att effektivt avlägsna föroreningar genom att dra fördel av löslighetsskillnaderna mellan olika föroreningsmineraler under specifika förhållanden. Värmebehandling som vakuumrostning och kalcinering är också ett viktigt medel för att förbättra renheten hos kvarts. Högtemperaturbehandling kan ändra kvartsenhetens cellparametrar och främja förångningen eller omvandlingen av vissa föroreningselement, och därigenom förbättra renheten hos kvarts.

Till exempel, genom att optimera den kombinerade reningsprocessen med vakuumrostning och varmtryckslakning, kan kvarts med ultrahög renhet med en SiO2-halt på 99,996 viktprocent framställas. Dessutom kan användning av den höga kokpunkten för koncentrerad svavelsyra för normalt tryck och hög temperatur syralakning också effektivt förbättra renheten hos kvarts och erhålla kvartssandprodukter med en SiO2-halt på mer än 99,8 %.