近日，南阳市生态环境局唐河分局对河南凯恒鑫淼新材料科技有限公司年产3000吨高纯硅基新材料生产线建设项目环境影响评价进行了公示。

 项目产品方案

据悉，项目总投资4000万元，主要设置有制砂（破碎、分级、磁选）、浮选、水淬、酸洗、氯化等生产工序。项目建成后，可形成年产3000吨高纯石英砂的生产能力。

 项目高纯石英砂产品质量标准

项目生产的高纯度石英材料主要用于坩埚、光电、光伏、半导体等产业，半导体级高纯石英砂主要用于光伏和半导体行业。高纯石英砂产品要求耐高温、热膨胀系数低等，需要金属杂质总含量小于25ppm的高纯石英砂来加工。光伏用高纯石英砂杂质元素总含量应小于等于25ppm，其中钾、锂、钠含量总和小于2.5ppm。

粗破：利用铲车将石英石铲入自动给料机后进入颚式破碎机进行破碎。

矿石清洗：颚破后的矿石进入洗矿机内进行冲洗，去除矿石表面的废矿砂。

人工手选料：待料粉仓中石英砂量稳定且均匀后打开底部螺旋闸门放料，人工将物料中的异色矿石筛选出来。

细破：石英石经输送带进入颚式破碎机进一步破碎。

磨矿-筛分-磁选-过滤装料：筛选完的物料经料仓底部的振动给料机给入输送机，输送至深加工车间球磨机进行磨矿，球磨为水球磨。球磨后的含水石英砂经提升机至脱泥斗（砂浆贮矿斗）中进行浓缩脱水；脱水后的石英砂经滚筒筛分机对石英砂进行分类，目数大于70目细颗粒经渣浆泵输送至筒式磁选机进行中磁，主要去除机械铁；中磁精砂依次给入立环高梯度强磁选机和周期式磁选机进行两道强磁，进一步去除磁性杂质矿物；强磁精石英砂再经提升机至脱泥斗中进行二次脱水，脱水后的精砂经渣浆泵泵送至滚筒筛分机，沉砂中目数大于180目进入真空过滤机进行过滤。过滤完成后放料，石英砂经皮带输送机运送至过渡料仓内待存，使用小车吨包机装料叉车运送至深加工车间浮选工序待加工，进一步进行浮选和酸洗。

浮选

密闭浮选间中，配制好的定量桶装精选石英砂倒入浮选机，再向在浮选机里加入定量常温纯水再泵入定量热水锅炉加热的高温纯水，自动搅拌1min使其温度混合均匀，维持浮选温度在40-50℃左右，再通过计量装置加入定量氢氟酸溶液（640g/t石英砂），调节pH至1~2，再自动搅拌3min后加入定量浮选药剂（75g/t石英砂），浮选药剂是由醋酸（60%）、石油磺酸钠（30%）、混合胺（10%）组成的混合物，最后继续搅拌3min浮选结束。

焙烧水淬和烘干冷却

完成浮选的石英砂通过送料机倒入焙烧炉进料料斗，焙烧炉采用电加热，将炉温设置为1000℃，炉温达到设定值时启动提升机将砂倒入炉中圆形玻璃管内，设定好环形加热炉旋转时间、旋转行程和推杆出料时间以及进料量、进料间隔时间，出料时以块石焙烧发红为准，一般加热时间为2min。

将焙烧后的石英砂由出料推杆推出，落入水淬池（尺寸2m×2.5m×2m）中使用纯水进行急冷，以达到去除矿物内部的汽泡、水纹以及一些包裹的杂质的目的，使杂质与石英基体爆碎，结构变得疏松以利于后续酸浸工序，将急冷后的物料通过输送系统输送至烘干工序。

酸洗

打开管道阀门，将石英砂输送至酸洗反应釜，加盖密闭，关闭管道阀门。从防腐密闭管道泵入盐酸（37%）、氢氟酸（40%），混合酸配备比例为4：1，混合酸用量为0.8t/石英砂，配酸过程在配酸罐内完成。

水洗

脱酸后向酸化提纯反应釜中注入纯水进行清洗，清洗至出水为中性为止，酸化提纯反应釜内残留在石英砂表面的少量酸液进入清洗废水，清洗过程酸化提纯反应釜内温度可冷却至常温，清洗完成后打开酸化提纯反应釜出料，酸洗水洗用水量为2m3/t石英砂。

氯化焙烧提纯

清洗后的石英砂进入氯化炉（电加热，焙烧炉的一种）进行高温干燥处理，氯化炉设有烘干-氯化-冷却三段。酸洗后石英砂的纯度一般约为99.99%左右，石英砂中仍含有钾、钠、锂等碱金属杂质，金属杂质的存在影响石英玻璃的透过率、软化点、折射率、荧光、膨胀系数等性能，因此为满足顾客订单要求，进一步提高石英砂的纯度，降低碱金属含量，建设单位在石英砂干燥过程中通过密闭管道通入瓶装氯化氢（提纯车间氯化室内，2.5kg/吨产品）进行氯化脱气工艺，以此来降低碱金属含量，提高石英砂纯度。

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