制备高端高纯石英，核心浸出工艺有哪些？

根据浸出液的性质，化学提纯可以分为酸浸出、碱浸出和活化浸出。在制备高纯石英的浸出工艺中，酸浸出是提纯效果最好，研究报道最多的工艺之一。

石英砂酸浸出法

酸浸出是利用石英不溶于酸（HF酸除外），去除颗粒表面呈浸染分布的薄膜铝、薄膜铁等金属杂质，以及共伴生杂质矿物的有效方法。常用酸种类包括硫酸、盐酸和硝酸等。

影响酸浸提纯效果的主要工艺因素包括酸浸设备、所用酸的配比及浓度、浆料液固比、浸出温度以及反应时间等。根据酸浸过程中物料处于搅拌状态还是静置状态，酸浸法可分为动态酸洗和静态酸洗。动态酸洗是将矿物放入动态耐酸反应釜内，通过翻滚或搅拌作用促进酸浸反应速率和效率。静态酸洗工艺中，由于酸浸液流动性低导致杂质与酸反应后扩散较慢，导致常温常压下需要5~7d或更长的浸出时间。升高酸浸反应温度是提高杂质溶解性，增加活化原子比例的主要方法。由于酸多溶于水溶液中，常压下的酸浸温度一般不超过100℃。继续升高浸出温度，则由常压法变为高温高压浸出法。

石英砂活化浸出法

通过在浸出液中加入活性组分，来促进难溶杂质的浸出效率，是有望实现无氟或低氟，常压或低压工艺的有效方法。

石英砂生物提纯法

生物提纯是一种低碳无氟环保的有效纯化工艺，可以利用细菌的活化作用提高石英中铁杂质的浸出效果。然而，该方法对其它杂质的活化效果报道较少，而且因需要30~63天或更长的浸出周期，目前仍不具备大规模工业化生产的条件。

联合提纯工艺

为了提高纯化效率，在石英的实际纯化工艺中，一般多以物理方法结合化学方法的联合提纯工艺为主。首先通过破碎研磨将原矿加工解离至理想的粒度，然后通过筛分-分级实现不同应用原料粒级的分类。重选适用于脱除微细粒的黏土杂质以及粒度过细的颗粒。浮选可以选择性地去除绝大部分与石英连生、单体或部分单体解离的脉石矿物。磁选则适用于解离度较高，或磁性较强的含铁矿物的去除。整体而言，物理法对杂质的去除精度有限，生产的产品常用于陶瓷、玻璃、填料等低端行业。化学方法能除去石英表面及裂隙间，甚至晶格间的杂质，是目前制备高纯石英的必要工艺。制备高纯石英时，物理法常作为化学提纯前的预处理工艺，可以大大降低化学处理的选矿成本，化学法则可以将各元素杂质降低至ppm(μg•g-1)级，大大提高产品的应用价值。