中國粉體網(wǎng)訊 石英是自然界最常見的非金屬礦物之一，其資源類型豐富，大致可分為花崗偉晶巖、粉石英、脈石英、石英砂巖、石英巖、天然石英砂以及高嶺土伴生石英砂。由于其具有硬度高、耐腐蝕、透光性好、高絕緣性等特性，常用于玻璃、鑄造、陶瓷、耐火材料、冶金、建筑、化工、塑料、橡膠、磨料等領(lǐng)域。高純石英可用于半導(dǎo)體行業(yè)、光學(xué)工業(yè)、光纖工業(yè)和光伏工業(yè)等高端領(lǐng)域。
石英礦石雜質(zhì)主要有伴生脈石礦物、流體包裹體、晶格缺陷及類質(zhì)同象。在石英礦處理與成分提升方面，分級分選、堿浸酸浸等研究成果突出；針對流體包裹體，高溫爆裂等去除方法也成效顯著。在此基礎(chǔ)上武漢理工大學(xué)任子杰教授等人對高純石英選礦提純技術(shù)開展了一系列研究。
擦洗、磁選、浮選
何宇豪，任子杰等人以不同地區(qū)脈石英為原料，通過DMPL型偏光顯微鏡和ICP-OES等測試技術(shù)進行工藝礦物學(xué)研究，分析其礦物組成情況以及流體包裹體存在形式，統(tǒng)計原砂與浮選精礦的石英顆粒存在形式變化，以此考察工藝流程中流體包裹體的變化。對各試樣進行磁選-焙燒水淬-浮選-熱壓酸浸、磁選-焙燒水淬-熱壓酸浸流程對比實驗，考察不同工藝流程對于不同脈石英品質(zhì)的影響。
葛禧龍，任子杰等人，以江西宜春某石英礦為研究對象，探討其中-0.6+0.212mm粒級長石的浮選影響因素，通過條件試驗獲得提高粗粒級長石與石英浮選分離效果的最佳藥劑條件，結(jié)果表明：調(diào)整陰陽離子捕收劑配比、添加六偏磷酸鈉和輔助捕收劑，有利于粗粒長石的上浮；以適量六偏磷酸鈉作為抑制劑既可以解吸作用于石英表面的PSK-76，也可以在粗粒長石表面形成疏水薄層，有利于粗粒長石與十二胺作用，從而提升粗粒長石與石英的分離效果。
高惠民，任子杰等人，在對江西修水石英選礦試驗研究發(fā)現(xiàn)，石英包裹體是以絹云母為主的礦物包裹體和氣液包裹體，采用“擦洗—脫泥—磁選—浮選—分級”進行提純試驗，對于+0.104mm產(chǎn)物進行“酸浸—爆破”試驗，確定酸配比H2SO4、HNO3、HF質(zhì)量比為65∶25∶10時獲得SiO2質(zhì)量分數(shù)≥99.98%，對-0.104mm粒級產(chǎn)物進行“擦洗”試驗，獲得質(zhì)量分數(shù)為99.90%的超細硅微粉。
雙極端對比（DECA）檢測法
樊婷，任子杰等人，建立的高純石英砂氣液包裹體雙極端對比（DECA）檢測法，可以用于高純石英原料的快速選擇、高純石英砂生產(chǎn)環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制、高純石英砂產(chǎn)品的質(zhì)量判定等多個方面，也可以通過對比高純石英砂原料及產(chǎn)品氣液包裹體含量從而判斷提純工藝是否有效。
酸浸
陳意帆，任子杰等人，以甘肅某地石英巖礦為研究對象，草酸和氫氟酸為浸出劑,探究不同酸配比、質(zhì)量濃度以及酸浸溫度對酸浸效果的影響，并推導(dǎo)混酸浸出石英巖礦的動力學(xué)模型。
2025年3月27日，由中國粉體網(wǎng)主辦的“2025第三屆集成電路及光伏用高純石英材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會”將在江蘇東海召開，來自武漢理工大學(xué)的任子杰教授，將做題為《高純石英選礦提純關(guān)鍵技術(shù)探討》的報告，屆時，他將就高純石英選礦提純關(guān)鍵技術(shù)進行詳細介紹。
任子杰，副教授，博士生導(dǎo)師，武漢理工大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院礦物加工與材料系主任，礦物資源加工與環(huán)境湖北省重點實驗室副主任。兼任北海合浦硅材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究中心副主任，中國硅酸鹽學(xué)會礦物材料分會青年理事，中關(guān)村綠色礦山產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟非金屬礦專委會委員，全國非金屬礦產(chǎn)品及制品專業(yè)標準化技術(shù)委員會委員，中國材料和試驗團體標準委員會礦物功能材料團體標準技術(shù)委員會委員，Minerals、FrontiersinChemicalEngineering期刊客座編輯。主持或參與國家級項目6項，主持或參與企業(yè)橫向項目50余項，在國內(nèi)外學(xué)術(shù)刊物發(fā)表論文80余篇，其中SCI/EI檢索論文近30篇。授權(quán)中國發(fā)明專利17項，國際發(fā)明專利1項，轉(zhuǎn)讓5項�！袄酶邘X土尾砂梯級加工制備光伏玻璃砂成套技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化”被鑒定為國際領(lǐng)先水平，獲非金屬礦科學(xué)技術(shù)一等獎（科技進步類）1項（排名第1），入選自然資源部《礦產(chǎn)資源節(jié)約和綜合利用先進適用技術(shù)目錄（2022版）》。
參考來源：
武漢理工大學(xué)官網(wǎng)；中國粉體網(wǎng)
樊婷,任子杰等.雙極端對比檢測法定量分析高純石英砂氣液包裹體含量
陳意帆,任子杰等.酸浸提純某石英巖及浸出動力學(xué)研究
高惠民,張凌燕,管俊芳,錢玉鵬,任子杰,邱楊率.石墨、石英、螢石選礦提純技術(shù)進展
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/九思)
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