从石英原料中去除杂质的方法。
煅烧 - 水淬
石英经过煅烧和水淬。 在石英高温煅烧过程中，随着温度的升高，石英晶体会膨胀，促使石英表面产生大量裂纹。 裂纹通常发生在晶体结构的界面和缺陷处，通过改变煅烧的温度和时间，使夹杂物开裂，杂质暴露在新的表面，从而在后续工艺中有效去除[1,4,6]。
石英砂原料焙烧后，随着温度升至900 °C，保温时间为2 h，杂质铁去除率达到41%，石英原料吸水峰大大降低，表明焙烧后石英砂内部的夹杂物被去除，达到净化效果[7]。 洗涤-分级-清淤-洗涤
在石英矿的磨矿过程中，一些容易混浊的矿物会形成细粒污泥，对后续的分离产生不利影响[4]，水洗和级配脱泥对去除附着在石英矿表面的土壤矿物有很好的效果[1]。
擦洗是在砂粒间的机械外力和磨粒剥离力的作用下，去除石英砂表面的膜铁、粘稠、浑浊杂质矿物，然后通过脱泥工艺达到石英砂的除杂效果。 洗地机的结构、洗地时间、洗样的浓度、洗地次数等工艺因素都会影响最终的洗地效果。 擦洗技术主要分为棒磨、擦洗和机械擦洗。 机械擦洗可应用于企业加工，可生产大量产品，且操作简单，成本低，缺点是除铁率低。 在棒材研磨和擦洗过程中，加入适当的化学品，以增加杂质矿物和石英颗粒表面的电排斥力，增强杂质矿物与石英颗粒之间的分离。 与机械擦洗相比，棒材磨料擦洗比机械擦洗更有效，但不能应用于批量生产[2]。
重选-磁选-浮选
重力分离是根据矿物的不同比重对矿物进行筛选。 由于矿物颗粒的密度不同，它们受到介质中不同流体和机械力的影响，导致松散的分层，从而使矿石颗粒分离[8]。
磁选是利用石英中杂质矿物的磁导率差异，在磁场作用下分离磁性杂质矿物。 石英砂中的石英是一种抗磁性物质，在磁场中不能被磁化，而大部分含有Fe和Ti的杂质是顺磁性物质，可以被磁化，这样通过磁选可以去除含有Fe和Ti的杂质，可以得到高含量的石英砂。 影响磁选效果的因素包括磁场强度、矿浆浓度、矿石粒度等[8]。
浮选是利用矿物表面的天然或疏水性，搅拌样品产生气泡，然后将矿石颗粒带到气泡层进行提纯。 目前石英浮选法有无氟酸法、无氟无酸法、氟酸法三种。 根据杂质矿物的种类，可分为正浮选和反浮选。 由于石英中存在大量的云母和长石，它们的表面性质与石英相同，在浮选过程中比较困难。 虽然可以去除，但只能在表面上去除[2]。 影响浮选效果的主要因素有浮选药剂的选择、浆料的浓度、浆料的pH值、石英的粒度等。
磁选浮选工艺对单体的解离度要求较高，对破碎至中细晶粒的石英有较好的净化效果，一般用于石英粉的生产或作为石英砂生产的预处理工艺，但不适用于嵌粒细小、包埋关系复杂的石英矿石[9]。 酸浸
矿物夹杂物混合酸溶利用石英只能溶于氢氟酸，其他矿物夹杂物杂质可由酸溶解，实现石英与杂质的分离，常用的酸有硫酸、盐酸、硝酸、氢氟酸等。 硫酸对硫化矿和黄铁矿有良好的溶解作用，盐酸对方解石、白云石和方铅矿有良好的溶解作用，硝酸对黄铁矿、白铁矿和砷、黄铁矿等有良好的溶解性，氢氟酸对硅酸盐矿物有良好的溶解性。 天然石英矿物中的杂质种类繁多，存在形式复杂，利用混合酸溶解石英中矿物包裹体的杂质，对石英砂的净化效果最好[5]。
研究发现，在酸浸过程中使用混合酸对去除杂质更有效，而且石英会被氢氟酸溶解，因此混合酸中氢氟酸的浓度不宜过高[8]。 影响酸浸效果的因素有：酸浸时间、酸浓度、洗涤工艺和温度等。
高温氯化脱气法
高温氯化脱气法对气液夹杂物的去除有一定效果，但部分金属氧化物的氯化机理还比较复杂，特别是高温氯化的初始温度仍存在问题，美国Unimin公司主要利用该技术生产高纯石英砂，Unimin在该技术上一直处于世界领先地位[10]。
Sato和Kemmochi等[11]将高温氯化、磁选、电选与现行技术相结合，将高温氯化、磁选、电选相结合，使石英砂中的杂质含量大大降低，达到了生产高档石英材料的标准。
高温爆破法
在石英高温焙烧过程中，随着温度的升高，流体夹杂物的内压大于石英对夹杂物的结合压力，流体夹杂物的内部杂质可以通过突然爆裂释放出来，然后流体夹杂物的内部杂质可以通过后续的酸洗溶解。 绝大多数流体夹杂物在达到均匀温度时会爆裂，但并非所有流体夹杂物在高温下都会爆裂。 流体夹杂物内压的增加主要是通过流体夹杂物在高温下爆裂时的温度升高来实现的，适当选择较高的温度可能会对流体夹杂物的爆裂产生较好的效果。 在高温真空焙烧过程中，石英内部流体夹杂物的内部压力急剧膨胀，同时，由于炉内真空度高，流体夹杂物的内外形成巨大的压差，增加了流体夹杂物爆裂的可能性[5]。
2024第二届安徽国际石英产业大会暨展览会。