近日，江西南昌高新技術產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)傳出消息，該區(qū)南昌至新化工技術有限公司生產(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)于國際先進技術。我國超純二氧化硅長期完全依賴進口的局面將被改變。
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，比國際先進公司的最低雜質(zhì)含量8ppm更低。
據(jù)張智新介紹，超純二氧化硅是極為重要的戰(zhàn)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，目前僅有德國、日本、俄羅斯、美國等國家擁有此項技術。其中美國的尤尼明公司處于領先地位，但對外封鎖技術，壟斷生產(chǎn)。我國沒有用中低品位硅礦石生產(chǎn)超純二氧化硅的可行技術，現(xiàn)有技術生產(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口。
他補充說，選離法不但產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)于國外先進方法，其工藝過程也簡化得多，不僅節(jié)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，全工藝過程無“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。
張智新特別強調(diào)，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(jù)介紹，純度對二氧化硅至關重要，只增加一點點，其價值就會翻倍。美國尤尼明含量為99.999%的超純二氧化硅市場售價每噸6萬元，而含量為99.9992%的超純二氧化硅市場售價高達每噸16萬元。
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(guī)模和超大規(guī)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是當今高新技術產(chǎn)業(yè)的基石，具有極重要的戰(zhàn)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、光學儀器等一系列高新技術產(chǎn)品，形成很長的產(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(nèi)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，推動整個地區(qū)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從國外進口，嚴重影響了我國石英玻璃及相關行業(yè)的發(fā)展。
由于高純二氧化硅具有的戰(zhàn)略地位極為重要，隨著高新技術產(chǎn)業(yè)及經(jīng)濟的發(fā)展，國內(nèi)對高純二氧化硅的年需求量以超過30%的高增長率增加，需求量巨大。
資料來源：中國化工報
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