Care este puritatea cuarțului și cum se măsoară și se îmbunătățește puritatea cuarțului?

Puritatea cuarțului se referă la conținutul de dioxid de siliciu (SiO2) încuarţ, de obicei exprimat ca procent. Conținutul de SiO2 al cuarțului de înaltă puritate este de peste 99,95%, în timp ce conținutul de SiO2 al nisipului de cuarț obișnuit este relativ scăzut.

Metodele de măsurare a purității cuarțului includ utilizarea difracției de raze X (XRD), spectroscopiei de emisie cu plasmă cuplată inductiv (ICP-MS), microscop cu dublu scop cu lumină de transmisie/reflectată, microscop polarizant, sondă de electroni, emisie de plasmă cuplată inductiv. spectroscopie (EPMA), spectroscopie laser Raman (LRM) și etapă micro-micro-termică și alte metode analitice. Aceste metode pot analiza sistematic starea de apariție a incluziunilor solide și fluide în cuarț și distribuția elementelor de impurități în rețea, pentru a determina cu exactitate puritatea cuarțului.

Metodele de îmbunătățire a purității cuarțului includ în principal sortarea fizică, tratamentul chimic și tratamentul termic. În procesul de sortare fizică, impuritățile minerale independente, impuritățile minerale intercrescute și impuritățile de incluziune în cuarț pot fi îndepărtate prin separare magnetică, flotație și alte mijloace. În ceea ce privește tratamentul chimic, leșierea acidă mixtă, leșierea alcalină și alte metode pot fi utilizate pentru a îndepărta eficient impuritățile, profitând de diferențele de solubilitate ale diferitelor minerale impurități în condiții specifice. Tratamentul termic, cum ar fi prăjirea în vid și calcinarea este, de asemenea, un mijloc important de îmbunătățire a purității cuarțului. Tratamentul la temperatură înaltă poate modifica parametrii celulei unității de cuarț și poate promova volatilizarea sau transformarea anumitor elemente de impurități, îmbunătățind astfel puritatea cuarțului.

De exemplu, prin optimizarea procesului de purificare combinată de prăjire în vid-leșiere la cald la presiune, se poate prepara cuarț de puritate ultra-înaltă cu un conținut de SiO2 de 99,996% în greutate. În plus, utilizarea punctului de fierbere ridicat al acidului sulfuric concentrat pentru presiune normală și leșierea acidă la temperatură înaltă poate îmbunătăți efectiv puritatea cuarțului și poate obține produse din nisip de cuarț cu un conținut de SiO2 de peste 99,8%.