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光伏用石英原礦、石英砂及石英制品


來源:中國粉體網(wǎng)   九思

[導(dǎo)讀]  石英是光伏行業(yè)的關(guān)鍵原材料之一。

中國粉體網(wǎng)訊  石英是一種非常優(yōu)質(zhì)的材料,擁有諸如高硬度、高溫抗性、化學(xué)穩(wěn)定性以及光學(xué)性質(zhì)等特性,這些優(yōu)勢使得石英成為光伏行業(yè)的關(guān)鍵原材料之一。自然界石英礦床成因多種多樣,目前常見可供開發(fā)利用的石英礦床工業(yè)類型主要有7種:天然水晶、脈石英、花崗偉晶巖石英、石英砂巖、石英巖、石英粉砂巖和天然石英砂。


光伏行業(yè)用高純石英的傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝流程基本都是按照“分選→粗碎→煅燒-水淬→磨礦→篩分→磁選(或電選、色選)→浮選→酸浸(加壓酸浸、微波酸浸)→氯化焙燒”的順序,依次使得高純石英原料完成單體解離,產(chǎn)生微裂紋,破碎包裹體,分離獨(dú)立伴生礦物,去除表面金屬雜質(zhì),析出內(nèi)部晶格雜質(zhì),但是具體制備工藝需根據(jù)原礦的礦物學(xué)屬性進(jìn)行進(jìn)一步確定。


光伏行業(yè)對(duì)高純石英砂的雜質(zhì)元素要求較高。國家標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 32649-2016光伏用高純石英砂》規(guī)定了光伏用高純石英砂的技術(shù)含量要求,標(biāo)準(zhǔn)適用于光伏用高純石英砂,產(chǎn)品用于單晶硅、多晶硅光伏生產(chǎn)用的擴(kuò)散管、承載器及電弧法坩堝等石英制品。


國家標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 32649-2016光伏用高純石英砂》

各雜質(zhì)元素含量(單位μg/g)


石英在坩堝環(huán)節(jié)的應(yīng)用比較廣泛,但對(duì)石英砂的純度要求很高,比如石英坩堝內(nèi)層對(duì)高純石英砂的SiO₂含量要求在99.998%以上。石英砂在單晶坩堝用的環(huán)節(jié)就是把多晶硅進(jìn)行直拉法變成單晶硅棒再進(jìn)行硅片的切割,屬于消耗品。


從光伏行業(yè)對(duì)石英砂需求大致分析,目前中國光伏企業(yè)對(duì)高純石英砂的需求量較大,中外層砂已經(jīng)出現(xiàn)產(chǎn)能過剩的局面,但是內(nèi)層砂基本還是依賴進(jìn)口。目前全球能夠批量生產(chǎn)內(nèi)層砂的企業(yè)屈指可數(shù),其中包括美國的矽比科(尤尼明),挪威的TQC以及國內(nèi)的石英股份。美國矽比科與挪威TQC占有礦產(chǎn)資源優(yōu)勢,高純石英原料儲(chǔ)量豐富、產(chǎn)品質(zhì)量高,長期主導(dǎo)全球高純石英砂供應(yīng),但其產(chǎn)能主要面向電子級(jí)高端石英玻璃,光伏級(jí)擴(kuò)產(chǎn)速度緩慢。經(jīng)過不懈努力,目前國內(nèi)也陸續(xù)有企業(yè)研制出提煉內(nèi)層砂的技術(shù)。



2024年8月9日,由中國粉體網(wǎng)主辦的“2024(第二屆)全國集成電路及光伏用高純石英材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會(huì)”將在江蘇鹽城召開,湖北菲利華石英玻璃股份有限公司張寒副總工程師將做《光伏用石英原礦、石英砂及石英制品》的報(bào)告,屆時(shí),他將結(jié)合公司實(shí)際研發(fā)經(jīng)驗(yàn),詳細(xì)解讀光伏用石英原礦、石英砂及石英制品。


參考來源:

國家標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 32649-2016光伏用高純石英砂》

孫紅娟,光伏產(chǎn)業(yè)鏈三種不同石英原料的判別與加工

汪靈.石英的礦床工業(yè)類型與應(yīng)用特點(diǎn)

中國粉體網(wǎng)



(中國粉體網(wǎng)編輯整理/九思)

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