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巨头“抢砂”背后:高纯石英砂是如何牵动光伏产业链的?

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中国粉体工业 2024年第2期 46-48页

近日,欧晶科技豪掷3.5亿美元,与矽比科北美公司签署了原材料高纯石英砂的采购协议!今天我们就来分析一下,石英坩埚龙头欧晶科技3.5亿美元“买砂”的背后蕴藏着什么?

关键词：采购协议高纯石英砂石英坩埚光伏产业链北美公司巨头原材料科技

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高纯石英砂原料矿中流体包裹体研究

矿产综合利用 2022年第3期43卷 188-192页

作者：张立胡修权彭兴华尤大海李国栋张晋湖北冶金地质研究所(中南冶金地质研究所) 湖北省矿物材料及应用工程技术研究中心湖北宜昌443003

高纯石英砂作为一种重要的非金属电子新材料,对原料中包裹体杂质元素要求较高,其中包裹体的存在对其纯度及性能有重要影响。据此,对国外某脉石英矿中包裹体采用光学显微镜、X射线衍射、等离子体原子发射光谱、显微测温和激光拉曼光谱等... 详细信息

高纯石英砂作为一种重要的非金属电子新材料,对原料中包裹体杂质元素要求较高,其中包裹体的存在对其纯度及性能有重要影响。据此,对国外某脉石英矿中包裹体采用光学显微镜、X射线衍射、等离子体原子发射光谱、显微测温和激光拉曼光谱等多项测试方法,进行了详细的研究。结果显示:矿石中SiO_(2)含量>99.9%,杂质元素主要为Al、碱金属元素、Fe;原料中包裹体为单相盐水溶液包裹体、两相盐水溶液包裹体和含CO_(2)三相包裹体,无固相包裹体。两个样品包裹体的均一温度分别为120~270℃、90~140℃,表明该矿床为中低温热液变质石英岩。原矿经过包裹体剔除、杂质元素降低后可作为高纯石英砂原料。

关键词：脉石英流体包裹体均一温度高纯石英砂

印度北部某4N8级高纯石英原料研究及其对我国的找矿启示

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岩石矿物学杂志 2024年

作者：王九一自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室中国地质科学院矿产资源研究所

在直拉法拉制单晶硅棒的过程中，利用高纯石英砂制备的石英坩埚是必不可少的关键石英制品，因而在光伏、半导体产业起着举足轻重的作用。我国石英坩埚产业所用的高纯石英砂绝大部分来自美国、印度等境外的高纯石英原料矿。分析境外矿石... 详细信息

在直拉法拉制单晶硅棒的过程中，利用高纯石英砂制备的石英坩埚是必不可少的关键石英制品，因而在光伏、半导体产业起着举足轻重的作用。我国石英坩埚产业所用的高纯石英砂绝大部分来自美国、印度等境外的高纯石英原料矿。分析境外矿石原料的杂质赋存状态，开展提纯实验研究和资源评价，对寻找我国石英坩埚级高纯石英原料矿具有重要启示和意义。本文采用多种研究方法对印度北部某优质高纯石英原料矿石开展了岩相分析、工艺矿物学和提纯实验研究，结果表明：矿石的石英晶体粒径均一，内部纯净，包裹体主要分布于晶体边缘，面状包裹体稀少；矿石的最主要脉石矿物是含铁白云母，其次为铁氧化物、钛铁矿、锆石、独居石、磷钙钍石、金红石等，这些脉石矿物主要分布于石英晶体之间。根据矿石的杂质赋存状态，采用研磨分级–煅烧水淬–高梯度磁选–浮选–酸浸–氯化焙烧的提纯工艺，制得了4N8级高纯石英砂(15种杂质元素总含量＜20×10-6，SiO2纯度＞99.998%)；通过与IOTA CG高纯石英砂的对比分析，判定矿石制备的4N8级高纯石英砂可用作石英坩埚外层砂。本项研究实例对我国的找矿启示是：高纯石英原料找矿应遵循资源评价先行的原则，工艺矿物学研究和提纯实验在资源评价中不可或缺；建议国家尽快建立统一的高纯石英分级分类标准，将高纯石英原料矿列为独立矿种和战略性矿产资源，制定统一的勘查规范；破解我国高纯石英原料找矿的难题，突破光伏半导体产业用高纯石英严重依赖美国、印度等境外供应的困局，需要矿产资源-高纯石英砂-石英制品-产业应用端的全产业链协同攻关。

关键词：石英坩埚提纯实验高纯石英砂高纯石英原料矿找矿启示

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内蒙古某白伟晶岩纯化制备高纯石英砂

矿产综合利用 2023年第6期44卷 48-52页

作者：李育彪何方李诗浩陈坤魏桢伦郭益群武汉理工大学资源与环境工程学院湖北武汉430070 矿物资源加工与环境湖北省重点实验室湖北武汉430070 西乌珠穆沁旗天源矿业有限责任公司内蒙古锡林郭勒盟026299

这是一篇矿物加工工程领域的文章。针对内蒙古某白伟晶岩样品进行工艺矿物学研究,采用“焙烧水淬-热压混合酸浸”实验工艺流程对内蒙古某地白伟晶岩进行选矿实验研究。通过条件实验研究得到较佳工艺条件,高纯石英砂中SiO_(2)含量由99.9... 详细信息

这是一篇矿物加工工程领域的文章。针对内蒙古某白伟晶岩样品进行工艺矿物学研究,采用“焙烧水淬-热压混合酸浸”实验工艺流程对内蒙古某地白伟晶岩进行选矿实验研究。通过条件实验研究得到较佳工艺条件,高纯石英砂中SiO_(2)含量由99.917%提高到99.994%,杂质元素总含量从419.9 g/t下降到54.79 g/t,总去除率达86.95%;主要杂质元素Al含量从250.9 g/t下降到26.09 g/t,Al元素去除率达到了89.60%,取得了较好的纯化效果。

关键词：矿物加工工程白伟晶岩高纯石英砂浮选纯化热压酸浸

基于扫描电子显微镜-X射线能谱的矿物自动分析系统(BPMA)测定高纯石英砂中杂质矿物

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中国无机分析化学 2023年第8期13卷 845-850页

作者：温利刚贾木欣付强张云海王清赵建军矿冶科技集团有限公司北京102628 矿冶过程智能优化制造全国重点实验室北京102628 矿冶过程自动控制技术北京市重点实验室北京102628 矿物加工科学与技术国家重点实验室北京102628

杂质矿物作为高纯石英中杂质元素主要载体之一,是高纯石英砂产品中严格限定的成分,也是影响高纯石英提纯方案的关键因素,其组成、含量及赋存特征的准确分析,对高纯石英砂产品质量评价、原料选择合理性判断及提纯方案制定均有重要意义。... 详细信息

杂质矿物作为高纯石英中杂质元素主要载体之一,是高纯石英砂产品中严格限定的成分,也是影响高纯石英提纯方案的关键因素,其组成、含量及赋存特征的准确分析,对高纯石英砂产品质量评价、原料选择合理性判断及提纯方案制定均有重要意义。采用基于扫描电子显微镜(SEM)和X射线能谱(EDS)的工艺矿物学参数自动分析系统(BPMA)测定了SiO_(2)纯度≥99.998%(4N8)的高纯石英砂中杂质矿物的组成、含量及嵌布特征,建立了高纯石英砂中杂质矿物的分析测定方法。结果表明,样品中石英的质量百分比为99.9988%,与高纯石英砂产品质量指标对应的SiO_(2)纯度化学分析结果基本一致;杂质矿物主要为辉石和锆石,偶见极其微量的方解石、磷钇矿、独居石和方铅矿;石英粒度均匀,主要分布在0.020~0.208 mm;杂质矿物嵌布粒度较细,绝大多数杂质矿物粒度在43μm以下,主要以微细粒矿物包裹体的形式嵌布在石英颗粒内。方法简捷高效、测量结果准确可靠,适用于高纯石英砂中杂质矿物组成、含量及赋存特征分析测定,也可以为其他高纯物料中微量杂质矿物检测提供技术借鉴。

关键词：高纯石英砂杂质矿物矿物自动分析系统 BPMA 扫描电子显微镜 X射线能谱

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某优质脉石英制备超高纯石英砂工艺试验研究

非金属矿 2023年第2期46卷 65-69页

作者：张晋胡修权张立尤大海李国栋湖北冶金地质研究所(中南冶金地质研究所) 湖北宜昌443000 矿产资源综合利用宜昌市重点实验室湖北宜昌443000 湖北省矿物材料及应用工程技术研究中心湖北宜昌443000

利用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)、显微冷热台、偏光显微镜、X射线粉末衍射(XRD)仪等研究脉石英性质,制定了“水淬-球磨制砂-浮选-酸浸”的石英砂提纯方案。在组合捕收剂用量为250 g/t,调整剂NH4F用量为1000 g/t,调整剂H2SO4... 详细信息

利用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)、显微冷热台、偏光显微镜、X射线粉末衍射(XRD)仪等研究脉石英性质,制定了“水淬-球磨制砂-浮选-酸浸”的石英砂提纯方案。在组合捕收剂用量为250 g/t,调整剂NH4F用量为1000 g/t,调整剂H2SO4用量为250 g/t,矿浆质量分数为33.33%,矿浆温度为40℃,扫选药剂用量为粗选药剂用量50%的工艺下,绝大部分石英伴生矿物云母及长石可分离除去,Al元素去除率可达80%以上。再结合HCl-NH4Cl复合药剂,其中HCl体积分数为40%,NH4Cl用量为120 g/L,在体系温度为60℃,浸取时间为180 min的酸浸条件下,可将石英砂进一步精炼提纯,主要杂质元素Al含量降至6.40×10^(-6),得到Al、Fe、K、Na、Ca、Mg、Ti、Li、Zr等9项杂质总量小于13×10^(-6)的高纯石英砂。

关键词：脉石英高纯石英砂浮选酸浸

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高纯石英砂制备工艺研究进展

中国粉体工业 2023年第3期 18-21页

作者：马亚苹不详

高纯石英砂是光纤通讯、太阳能光伏、航空航天、电子及半导体等现代高新技术产业的重要原料,因此深入研究高纯石英砂的制备技术对于我国科技的发展意义重大。本文重点介绍了高纯石英砂的提纯进展,在此基础上提出了关于我国高纯石英砂技... 详细信息

高纯石英砂是光纤通讯、太阳能光伏、航空航天、电子及半导体等现代高新技术产业的重要原料,因此深入研究高纯石英砂的制备技术对于我国科技的发展意义重大。本文重点介绍了高纯石英砂的提纯进展,在此基础上提出了关于我国高纯石英砂技术研究的发展建议。

关键词：高纯石英砂提纯原料

微波氯化Nigeria硅矿制备4N高纯石英砂的工艺研究

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微波氯化Nigeria硅矿制备4N高纯石英砂的工艺研究

作者：梁晓亮湖南工业大学

学位级别：硕士

高纯石英砂是电光源、太阳能电池、半导体集成电路等高新技术行业的基础性原料。作为高纯石英砂最佳原料的水晶资源已近枯竭,用石英矿替代水晶生产高纯石英砂具有重要意义。Nigeria石英矿资源丰富,已探明的石英矿产资源达2.6亿吨,目前... 详细信息

高纯石英砂是电光源、太阳能电池、半导体集成电路等高新技术行业的基础性原料。作为高纯石英砂最佳原料的水晶资源已近枯竭,用石英矿替代水晶生产高纯石英砂具有重要意义。Nigeria石英矿资源丰富,已探明的石英矿产资源达2.6亿吨,目前出口到我国的石英矿价格低廉,且只进行简单粗加工,用作普通石英砂,造成资源的严重浪费。本文以Nigeria石英硅矿为研究对象,通过破碎-研磨-筛分-煅烧-酸浸等工艺剔除石英砂中的金属杂质和气液包裹体,进行4N高纯石英砂的制备研究。(1)通过电感耦合等离子光谱仪、扫描电镜、光学显微镜、X射线衍射仪、红外光谱仪对Nigeria石英矿进行矿物学研究,研究结果表明,Nigeria石英矿中主要的金属杂质为Al、Fe、Na、K、Li、Ca、Mg、Ti,金属杂质总含量为478 mg/kg,其中Al杂质含量最高,为270 mg/kg。这些金属杂质主要存在于黄铁矿、长石、云母、金红石、萤石等杂质矿物中,并且石英矿中还含有大量的气液包裹体,通过红外光谱分析可知,气液包裹体中含有大量水分子。(2)分别通过马弗炉加热和微波加热的方式对Nigeria石英矿进行高温煅烧处理,研究煅烧方式、煅烧温度、煅烧时间对石英砂中气液包裹体去除的影响。实验结果表明,高温煅烧能有效去除石英砂中的气液包裹体,并且微波煅烧去除石英砂中气液包裹体的效果优于马弗炉煅烧,微波煅烧的最佳温度为900℃,最佳时间为4 h;通过XRD分析可知,石英砂经微波煅烧处理后没有生成新的晶型。(3)通过微波煅烧-酸浸去除石英砂中金属杂质的实验研究,确定了三种酸溶液的最佳浓度分别为:c(HCl)=4 mol/L、c(HNO)=3 mol/L、c(HSO)=4 mol/L;将三种单酸溶液按体积比1:1:1配置成混酸溶液进行酸浸实验,研究结果表明,最佳酸浸温度为80℃、酸浸时间为4 h。采用ICP-OES对混酸酸浸后的石英砂进行分析,石英砂中金属杂质总含量为179.2 mg/kg,此时石英砂中Si O的含量为99.98%。(4)微波氯化煅烧-热压酸浸去除石英砂中金属杂质的实验表明:KCl、NaCl、CaCl三种氯化剂中KCl对石英砂中金属杂质的去除效果最好;将掺杂2.0 wt.%KCl的石英砂经微波900℃煅烧4 h后,用盐酸、硫酸、硝酸按体积比1:1:1混合配置好的混酸溶液进行热压酸浸,酸浸温度为200℃,酸浸时间为4 h,经热压酸浸后石英砂中金属杂质的总含量为85.1 mg/kg,总杂质去除率达到82.20%,此时石英砂中Si O的含量达到99.9915%,达到4N的标准。

关键词：石英矿金属杂质微波氯化酸浸高纯石英砂

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高纯石英砂:抢手的“沙子”

能源评论 2023年第5期 68-71页

作者：袁素不详

高纯石英砂或成为资本市场新风口。去年,二级市场上光伏行业龙头股价一路下跌超过25%,在此大背景下,石英砂公司石英股份却一路上涨,从2022年年初到现在,不到一年半的时间涨了近3倍。此外,高纯石英砂创业公司拱心石和风日石英也相继在202... 详细信息

高纯石英砂或成为资本市场新风口。去年,二级市场上光伏行业龙头股价一路下跌超过25%,在此大背景下,石英砂公司石英股份却一路上涨,从2022年年初到现在,不到一年半的时间涨了近3倍。此外,高纯石英砂创业公司拱心石和风日石英也相继在2022年10月和2023年1月获得了千万级别的融资。一时间,“沙子”成为抢手货。

关键词：高纯石英砂融资光伏行业股价二级市场创业沙子