【導語】
在科技飛速發展的浪潮中，蘇州非礦院步履不停，攻克重重科研技術難關，取得了一系列突破性成果。從選礦工藝優化到綠色技術創新，每項成果都為公司發展添能，為行業進步助力。本系列報道將深入科研一線，帶您了解這些科技成果背后的創新故事，見證科技如何改變產業，賦能未來！敬請關注！
研究背景
在現代工業體系中，高純石英作為眾多高端領域的關鍵基礎材料，其純度直接決定了產品的性能與質量。從半導體芯片制造到光通信產業，從太陽能光伏領域到高端光學儀器生產，高純石英砂都扮演著不可或缺的角色。然而，天然石英砂中往往含有多種雜質，極大地限制了其應用范圍。
為此，蘇州非礦院研發中心團隊通過“原料快速評價-超臨界綠色浸出-微波氯化精準提純”全鏈條創新，成功實現高純石英雜質的高效深度去除，關鍵指標達到國際先進水平，其產品純度可達到99.999%。
創新提純技術：高效、綠色、精準
原料顯微鏡評價系統：快速高效原料識別
研究團隊基于對包裹體雜質的精準判斷基準，通過原料直接制砂，結合高分辨率顯微鏡觀測技術，與傳統的制片觀察相比，可以對石英原料的包裹體含量、分布和形態，以及雜質礦物狀態進行快速和準確的解析，將原料篩選評價的效率提升70%以上。
顯微鏡下的石英
超臨界低酸浸出技術：綠色高效破除包裹體
利用超臨界狀態下CO2與微量水形成高擴散性、強溶解力的超臨界流體，以此作為介質可以使H+穿透石英晶格裂隙，高效溶解氣液包裹體中的Al、K、Na、Ca等元素，酸用量較常規工藝減少50%，氣液包裹體去除率提升50%以上。
微波輔助氯化焙燒工藝：精準剝離晶格雜質
利用微波對極性分子（如AlCl3、BCl3）的選擇性加熱特性，在800-1000℃下誘發石英晶格局部“熱點”，促使Al3+、B3+等雜質與氯（Cl）反應生成揮發性氯化物，硼去除率提升20%，Al含量穩定控制在8ppm以內，能耗降低40%左右。
廣泛應用驗證，成果轉化初顯成效
本技術已完成對100多個來自國內、印度、非洲等地樣品的驗證，包括脈石英、偉晶巖、石英巖等石英礦類型，均取得良好的提純效果。與現有的酸浸和氯化焙燒工藝相比，混合酸用量降低到平均100公斤左右，綜合能耗減少20-30%，較大地降低了高純石英的生產成本，提純的產品均達到4N8以上。與國外進口同類產品相比，性能指標基本相當，可以滿足石英坩堝中、內層用砂的要求。目前，部分相關技術已與生產企業合作進行轉化，申請發明專利3項，獲專利授權2項。
展望未來
高純石英作為半導體、光伏新能源、光纖通信等戰新產業的關鍵材料，在全球產業競爭日趨激烈的形勢下，減少高純石英進口依賴，保障自主可控勢在必行。本技術從原料分析評價到提純技術創新的雙結合，對突破國內原料加工高純石英，保障供應鏈的安全提供了有力的解決方案，進而在地緣政治風險下，能確保我國半導體、軍工、航天等領域的戰略得以實現。
從“依賴進口”到“國產替代”，高純石英自主創新正以“國內資源、純度突破、綠色制造”為引擎，不斷打破西方技術壟斷，穩步重塑全球高純石英材料產業格局，讓我國高純石英產業閃耀全球，引領材料未來！