近日，江西南昌高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)區傳出消息，該區南昌至新化工技術(shù)有限公司生產(chǎn)出超純二氧化硅（SiO2）產(chǎn)品，二氧化硅含量達99.9995%，雜質(zhì)含量只有5ppm，優(yōu)于國際先進(jìn)技術(shù)。我國超純二氧化硅長(cháng)期完全依賴(lài)進(jìn)口的局面將被改變。
至新化工總工程師張智新告訴記者，該公司研發(fā)的選擇性分離工藝，以中低品位的天然石英砂為原料提純制得超純二氧化硅。在工業(yè)性生產(chǎn)裝置量產(chǎn)試驗中，制得的二氧化硅產(chǎn)品經(jīng)江西省分析測試中心檢測，二氧化硅含量達99.9995%，比國際先進(jìn)公司生產(chǎn)的最高純度99.9992%還要高；雜質(zhì)含量只有5ppm，比國際先進(jìn)公司的最低雜質(zhì)含量8ppm更低。
據張智新介紹，超純二氧化硅是極為重要的戰略性資源，這種資源已很難從天然礦產(chǎn)采集得到，世界各發(fā)達國家都競相研發(fā)用中低品位硅礦石制造高純二氧化硅的技術(shù)，目前僅有德國、日本、俄羅斯、美國等國家擁有此項技術(shù)。其中美國的尤尼明公司處于領(lǐng)先地位，但對外封鎖技術(shù)，壟斷生產(chǎn)。我國沒(méi)有用中低品位硅礦石生產(chǎn)超純二氧化硅的可行技術(shù)，現有技術(shù)生產(chǎn)的產(chǎn)品純度很難達到99.99%以上。因此，我國所需超純二氧化硅全部需從國外進(jìn)口。
他補充說(shuō)，選離法不但產(chǎn)品質(zhì)量?jì)?yōu)于國外先進(jìn)方法，其工藝過(guò)程也簡(jiǎn)化得多，不僅節省設備投資，也減少操作費用。該方法絕大部分工藝步驟都在常溫下進(jìn)行，需加熱的步驟加熱溫度也在150℃以下，因而能耗很少，設備防腐也容易解決，全工藝過(guò)程無(wú)“三廢”污染。綜合而言，選離法生產(chǎn)1噸超純二氧化硅的成本不到2000元，經(jīng)濟效益顯著(zhù)。
張智新特別強調，美國尤尼明公司創(chuàng )造了超純二氧化硅純度的最高世界紀錄，主要是因為該公司擁有得天獨厚的優(yōu)質(zhì)硅礦石。而選離法并不依賴(lài)于優(yōu)質(zhì)硅礦石，只要是純度在99%以上的石英砂就可以。
據介紹，純度對二氧化硅至關(guān)重要，只增加一點(diǎn)點(diǎn)，其價(jià)值就會(huì )翻倍。美國尤尼明含量為99.999%的超純二氧化硅市場(chǎng)售價(jià)每噸6萬(wàn)元，而含量為99.9992%的超純二氧化硅市場(chǎng)售價(jià)高達每噸16萬(wàn)元。
純度在99.99%以上二氧化硅為高純二氧化硅，純度在9.998%以上的二氧化硅為超純二氧化硅。我國中低品位的硅礦石儲量很大，但高品位二氧化硅卻非常稀缺，而且越來(lái)越少，已近枯竭。
高純二氧化硅是生產(chǎn)單晶硅、多晶硅、石英玻璃、光纖、太陽(yáng)能電池、集成電路基板等高性能材料的主要原料，其高端產(chǎn)品被廣泛應用于大規模和超大規模集成電路、光纖、激光、光伏、軍事和航天工業(yè)。高純二氧化硅可以說(shuō)是當今高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的基石，具有極重要的戰略地位。
超純二氧化硅可以用于生產(chǎn)超純石英玻璃、石英坩堝、大口徑石英管、集成電路芯片，制造新型電光源、通信用的光導纖維、激光器、光學(xué)儀器等一系列高新技術(shù)產(chǎn)品，形成很長(cháng)的產(chǎn)業(yè)鏈。超純二氧化硅是基礎原料，建起生產(chǎn)超純二氧化硅的基地，就有條件在基地內創(chuàng )建各種高新企業(yè)，形成像美國硅谷那樣的高新產(chǎn)業(yè)集群，推動(dòng)整個(gè)地區經(jīng)濟發(fā)展。
我國對由中低品位的硅礦石制造高純二氧化硅的技術(shù)研究，是在二十世紀九十年代才起步，雖然一些研究單位在這方面做了大量工作，
取得了不少成果，但工業(yè)化生產(chǎn)的二氧化硅的純度仍達不到生產(chǎn)石英玻璃的要求，高純二氧化硅至今全部依賴(lài)從國外進(jìn)口，嚴重影響了我國石英玻璃及相關(guān)行業(yè)的發(fā)展。
由于高純二氧化硅具有的戰略地位極為重要，隨著(zhù)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)及經(jīng)濟的發(fā)展，國內對高純二氧化硅的年需求量以超過(guò)30%的高增長(cháng)率增加，需求量巨大。
資料來(lái)源：中國化工報
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