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高纯石英砂主要来源于石英矿物：高纯石英最初是从一、二级天然水晶中深度提纯得到的， 天然水晶制备高纯石英砂工艺较为简单，水晶原矿经过粉碎、磁选、浮选、酸浸、干燥、焙烧后得 到成品石英砂，但目前水晶资源逐渐匮乏，成本较高，且生产过程中杂质含量高、能耗高、产品质 量稳定性差。自上世纪 70 年代开始，美国等国家开始探索用普通石英代替水晶制备高纯石英砂，从天然岩石矿物提取高纯石英砂原料是目前世界上生产天然高纯石英砂的进技术，对矿石的品质 要求高，提纯技术复杂，目前全球只有美国尤尼明、挪威 TQC 和石英股份等极少数公司具备规模化 量产高纯石英砂的能力。目前，石英矿物逐渐替代水晶成为高纯石英砂的主要原料。
高纯石英砂纯度取决于石英原料质量：高纯石英砂纯度与原料中杂质元素含量高低并不是简单的对应关系，而是与原料工艺矿物学特征所决定的杂质可选性密切相关。不同类型石英矿的矿物学特征 存在明显差异，石英矿的矿物学特征主要有四类：1）化学成分与杂质元素赋存状态：化学成分只反应了石英所含元素的种类和含量，但难以对石英原 料是否具备加工为高纯石英的潜力做出正确判断。石英原料具有杂质元素种类多、含量高、赋存状 态多样化等特点。
2） 矿物组成与嵌布特征：共伴生独立脉石矿物（如云母、长石、赤铁矿、电气石、绿泥石和黏土 矿物等）是石英中杂质元素的主要载体矿物，且在地质成矿过程中佷容易成为石英中的矿物包裹体， 是制约最终石英产品质量的重要因素之一。石英与脉石矿物嵌布特征直接影响石英单体解离度，进而影响选矿提纯效果。石英受成岩作用和变质作用改造强度越大，石英与脉石矿物的嵌布差异越明显，嵌布特征也逐渐由毗邻型转变为缝状、甚至包裹型，在粉碎过程中单体解离难度依次增加，被 加工为高纯石英的可能性也逐渐降低。
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