中國粉體網訊 目前,國內部分石英企業對不同石英礦加工潛力、市場方向沒有很清晰的認識,對前沿提純、精加工工藝缺乏了解,導致大量優質礦石被廉價出售和加工,無法得到高效利用,也導致了產品同質化嚴重,利潤率低。同時,在光學器件、半導體等高端領域,高純石英原料卻長期被國外產品壟斷,部分領域甚至已成為“卡脖子”產品,亟待國產化。在此背景下,中國粉體網應廣大石英產業界同仁要求,于2021年3月24-26日在“中國水晶之都”東海舉辦了“2021高純石英生產技術培訓會”。
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高純石英生產技術培訓會現場
企業家學員與專家面對面交流
據統計,石英領域的專家、企業家、及投資界人士共計約80人參加了本屆培訓會。現場參會的企業家學員與來自武漢理工大學、西南科技大學、成都理工大學、湖南工業大學、武漢大學的專家學者進行了面對面的深入交流。中國粉體網創始人、石英產業創新發展聯盟秘書長付信濤先生主持了本屆培訓會。
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中國粉體網總經理付信濤主持培訓會
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張凌燕教授作《我國石英資源概況分析與選礦提純技術》報告
武漢理工大學張凌燕教授指出,石英礦產能夠提升的品質和純度與資源稟賦密切相關,是最重要的因素之一。對于3N8以上的技術要求,有時礦石中包裹體的含量與狀態是重要的決定因素,因此針對資源品質開展提純的研究工作是石英產業技術進步的基礎。在此基礎上,高純石英的提純除雜需通過每個工藝節點去除一部分雜質,最終達到高純的技術要求。
張教授特別強調,分級是高純石英材料制備的必經工藝環節之一,應根據石英礦石的性質和應用領域,確定提純工藝中分級粒度及分級方式,包括脫泥分離粒度、水力分級粒度、色選分級粒度、磁選或浮選要求的單體解離度、硅微粉要求粒度等。
最后,張教授為高純石英產業的發展提出了三點極富意義的建議:第一,工藝裝備大型化、高效化、智能化,如大型高梯度磁選機(包括超導等)、大型浮選機、高效干濕分級機,以及相適應的連續在線檢測、監測與管控平臺體系;第二,熱工工藝與窯爐的節能、大型化;第三,酸法化學提純尾水、酸汽的低成本高效處理與處置技術。
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孫紅娟教授作《石英原料評價、提純與尾渣綜合利用技術》報告
西南科技大學孫紅娟教授為我們列舉了高純石英原料綜合評價的5個評價因子及其評價指標,并說明:當石英原料具有3個及以上指標達到a級時,可以推薦為高純石英原料。同時,孫教授指出:具有脈石礦物少、嵌布粒度大、易解離、和低晶格雜質含量優勢的花崗偉晶巖型石英原料是最有前景的水晶替代原料。
之后,孫教授為我們詳細講解了工業上應用的石英提純工藝,如:分選、擦洗、煅燒-水淬、磨礦、篩分、磁選、重選、浮選、酸浸、微生物浸出、高溫脫氣等,以及深度提純工藝:氯化焙燒、輻照色選、超導磁選、高溫真空等等;并指出:聯合選礦工藝結合有微波、超聲波等手段進行預處理或輔助提純,提純效果可大幅提高。
石英礦產在開發和生產加工過程中,對生態環境會產生一定的影響。采、選和加工生產過程中要產生礦渣、尾礦、廢水和粉塵等,破壞地表生態、占用土地,造成江河、土壤的污染,給人類生產和生活帶來嚴重影響。孫紅娟教授指出:環境保護和資源保護政策的實施對石英行業來說,既是挑戰也是機遇,孫教授為我們講解了尾礦(渣)綜合利用技術及其開發利用方向,既要留住綠水青山、又促使物盡其用。
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汪靈教授作《石英高效利用的幾個關鍵技術問題》報告
成都理工大學汪靈教授首先指出:石英硅產業是硅時代最重要的產業之一,石英是硅時代最重要的礦物資源之一;石英有多個同質多像變體,其中石英玻璃具有十分優異的物理和化學性質,是十分重要的礦物功能材料。石英礦床工業類型有:天然水晶、石英砂巖、石英巖、脈石英、粉石英、天然石英砂和花崗巖石英。
汪教授特別強調:任何一種天然石英礦物原料都存在一定的提純加工局限性,在現有技術條件下都有一個提純極限值。提純效果評估是石英礦物資源開發利用前期最重要工作;石英的礦床工業類型與開發利用存在密切的關系,如何根據不同礦床工業類型石英的特點有針對性地開發與利用,關系到石英材料技術與項目的成敗。同時,汪教授也指出:粒度粒形等天然物理性質對石英在石油支撐劑、3D打印砂和鑄造型砂等領域中的應用有著重要影響。
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侯清麟教授作《竭誠竭智國產石英硅礦精制高純石英砂工程機理研究》報告
湖南工業大學侯清麟教授介紹了其團隊從機理和原始路徑入手,對高純石英砂的氣液包裹體剔除機理和工程化研究,尤其是對國產石英硅礦采用新方法新工藝進行精制研究,取得了階段性的效果,前景看好。
最后,侯教授呼吁政府有關部門、高純石英砂生產企業、石英玻璃材料制造企業、研發單位等協同合作,使我們的高純石英砂國產化、我們的國產石英硅礦的資源利用及大幅度提高附加值、我們的制備高純石英砂的“工藝流程簡化、成本降低、大幅度提高生態環境質量”,實現上中下游良性循環的目的將指日可待,我們的未來不是夢!
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袁良杰教授作《依ISO管理原則談高純石英的生產》
武漢大學袁良杰教授依據ISO管理原則指出高純石英的工藝流程中,下一段工序是上一段工序的客戶。袁教授強調了每一段工序的標準化規范化實施的重要性。其中,探礦、選礦應圍繞物相與元素進行評估和分析,元素包括:碳元素、鐵元素與其他過渡金屬元素、硼元素、磷元素、具有放射線含量、及-OH。在后續的破碎、制砂、浮選及化學提純工序中,袁教授特別指出了提升裝備水平在高純石英生產中的必要性。
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陳懷斌董事長作《關于高純石英砂技術理念》報告
連云港神匯硅材料科技有限公司陳懷斌董事長指出,高純石英50%取決于礦的成因,50%取決于提純技術;根據不同的礦的成因,設計不同的提純方法步驟,所有的提純工藝都根據“組織+結構=狀態“這個主題來研究,不同的二氧化硅設計不同的工藝,因此每個環節也不一樣,每個環節在提純工藝中的次序也不一樣。陳董事長將提純工藝分了10個環節,并指出每個環節的重要性都是100%重要,提純工藝不是一個工藝 、一個環節就可以把二氧化硅做到高純級別的。
現場學員向專家提問
經過兩天半的聽課學習,參會的企業家們全面了解了高純石英砂的應用市場現狀和生產工藝流程,找到了自身的技術短板,更為重要的是,明確了礦石資源的科學評估方法,后續可以為自家礦石的應用方向精準定位,避免今后走彎路。培訓會接近尾聲之際,中國粉體網總經理付信濤、神匯硅材料董事長陳懷斌為學員們頒發了結業證書,標志著參加本屆高純石英生產技術培訓會的全體學員圓滿結業!
學員結業合影(部分)
(中國粉體網編輯整理/平安)
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