[發明專利]無定型二氧化硅制備超純石英砂的方法

在審

• 申請號: 201810820847.2
• 申請日: 2018-07-24
• 公開（公告）號: CN108821295A
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發明（設計）人: 應盛榮;姜戰;應悅
• 申請（專利權）人: 衢州市鼎盛化工科技有限公司
• 主分類號: C01B33/12
• 分類號: C01B33/12
• 代理公司: 合肥道正企智知識產權代理有限公司 34130
• 代理人: 武金花

1.一種無定型二氧化硅制備超純石英砂的方法，其特征在于，包括：

在反應釜中加入無定型二氧化硅、礦化劑和超純水；加熱使無定型二氧化硅溶解；

將石英晶核加入所述反應釜中，之后逐步降低反應釜中的溫度和壓力，石英晶核長大為石英晶體；當石英晶體粒度大于48μm時，降低反應釜的壓力和溫度，卸出物料；

固液分離所述物料；烘干固體物，即為超純石英砂。

2.根據權利要求1所述的一種無定型二氧化硅制備超純石英砂的方法，其特征在于，所述無定型二氧化硅溶解在所述礦化劑和超純水中的工藝條件為：溫度250-330℃，壓力25-90MPa。

3.根據權利要求1或2所述的一種無定型二氧化硅制備超純石英砂的方法，其特征在于，物料卸出前，設定反應釜的壓力為常壓～20MPa、溫度為常溫～200℃。

4.根據權利要求1所述的一種無定型二氧化硅制備超純石英砂的方法，其特征在于，所述石英晶體粒度大于48μm或/和小于500μm時，降低反應釜的壓力和溫度，卸出物料。

5.根據權利要求1所述的一種無定型二氧化硅制備超純石英砂的方法，其特征在于，所述礦化劑是氟硅酸、鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸、醋酸、氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、氨中的一種；或者

所述礦化劑是氟硅酸、鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸、醋酸中的幾種的混合物；或氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、氨中的幾種的混合物。

6.根據權利要求1所述的一種無定型二氧化硅制備超純石英砂的方法，其特征在于，所述無定型二氧化硅是SiO2≥99.99％的非晶型物料；

所述石英晶核是SiO₂≥99.99％、粒度小于25μm的晶型物料；所述石英晶核由高純石英砂直接粉碎所得。

7.根據權利要求6所述的一種無定型二氧化硅制備超純石英砂的方法，其特征在于，所述石英晶核與超純水混合，形成懸浮狀態，通過壓力壓入所述反應釜中。

8.根據權利要求1所述的一種無定型二氧化硅制備超純石英砂的方法，其特征在于，所述固液分離后的物料用超純稀鹽酸或/和超純水清洗。

9.根據權利要求1所述的一種無定型二氧化硅制備超純石英砂的方法，其特征在于，所述反應釜由2～6個串聯組成：第1個反應釜作為二氧化硅溶解釜；后面的數個反應釜作為石英結晶釜，且各個石英結晶釜之間依次形成溫度和壓力的級差；物料從第一個耐高壓釜依次流向后面的數個耐高壓釜。

10.根據權利要求1所述的一種無定型二氧化硅制備超純石英砂的方法，其特征在于，所述超純石英砂的含量為SiO₂≥99.99％；甚至超純石英砂的含量為SiO₂≥99.9999％。