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石英砂高温氯化提纯工艺研究

在传统提纯工艺中，石英原料中的绝大部分脉石矿物和气液包裹体可以被解离或破坏去除，但是晶格杂质的去除难度大，经过酸浸作用后已经达到该工艺的提纯。若过度增大HF用量、升高温度或延长时间都只能造成石英矿物的整体溶蚀，降低精矿产率，而且对晶格内的杂质元素并不能起到提纯效果。因此，对于高晶格杂质含量型石英原料的提纯，需要研发新的深度提纯工艺。

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目前，去除晶格杂质的方法主要有氯化焙烧工艺。氯化焙烧又称氯化脱气，利用颗粒表面与内部在高浓度氯化剂作用下产生的化学位梯度，促使气液包裹体扩散出去。不同的氯化剂与晶格杂质作用方式和效果存在较大差异。

采用不同的氯化剂，如干燥氯化氢（HCl）、干燥（Cl2）和与氯化氢（Cl2/HCl）混合气体对石英砂进行高温氯化提纯研究，结果表明：

干燥HCl、干燥Cl2或干燥Cl2/HCl混合气体均对Na、Fe、K等金属杂质有明显纯化效果，其中干燥HCl气体的提纯效果好；

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氯化时间2h、氯化温度1000℃对石英砂中Na、Fe、K等杂质的提纯效果好；

高温氯化工艺可以很好地降低Fe、Na、K杂质的含量，但对杂质元素Al没有很好的去除效果；

用高温氯化工艺进行石英砂提纯，可有效去除石英砂中的杂质，工艺简单易行，具有较好的工业应用前景。