西南科大孙红娟教授：高纯石英中杂质特征及前沿提纯技术

高纯石英是一种通过SiO₂含量为纯度衡量指标的关键材料，凭借其卓越的物理化学特性，包括高耐热性、低热膨胀系数以及优异的化学稳定性，在半导体、光纤、光伏等高科技领域具有广泛应用。根据纯度等级，高纯石英可划分为：4N级（SiO₂含量>99.99%）、4N5级（SiO₂含量>99.995%）以及4N8级（SiO₂含量>99.998%）。其中，4N级及以上产品因其优异性能成为高端市场的主要需求对象。中国的石英矿产资源储量丰富，约40亿t，但主要为小型矿床，且矿石分布较为分散，其中高品质矿石的比例不足1%。此外，矿石中杂质元素种类繁多，赋存形态复杂，为高纯石英的提纯带来了挑战。值得注意的是，2025年4月10日，自然资源部发布公告，国务院正式批准高纯石英矿成为我国第174号新矿种，明确其定义为“当前技术经济条件下, 经选矿、提纯可获得高纯石英砂二氧化硅 (SiO2) 纯度不低于99.995%(4N5), 杂质、包裹体含量以及粒度满足半导体、光伏、光学等高新领域应用要求的岩石”。这一政策将推动资源勘探和产业规范，一定程度上缓解此前高端原料高度依赖进口的局面。

目前，高纯石英的制备主要通过物理及化学方法对天然石英矿石进行提纯。主流提纯工艺包括浮选、酸浸和焙烧等步骤。然而，现有技术在去除晶格杂质和气液包裹体方面效果不佳，且工艺流程复杂、成本较高，以上问题成为高纯石英提纯技术发展的主要瓶颈。

2026石英产业发展论坛将于5月15-17日在安徽滁州召开，大会特邀西南科技大学 孙红娟 教授出席会议，并作《高纯石英中杂质特征及前沿提纯技术》报告！

专家简介

孙红娟

西南科技大学 教授

孙红娟，二级教授/博导，四川省学术和技术带头人。中国矿物岩石地球化学学会矿物材料专业委员会副主任委员，中国有色金属学会矿物功能材料专业委员会副主任委员、中国地质学会矿物学专业委员会委员等。获美国SME协会“青年科学家”、江苏省“双创人才”等。先后主持、主研国家自然科学基金、国家重点研发项目、省部级项目等20余项，企业合作项目30余项；获省级科技进步一等奖4项；授权发明专利100余项；发表学术论文200余篇，出版专著1部。在高纯石英原料判别与提纯、蒙脱石、蛭石和石墨等层状矿物材料、典型工业固废资源化评价与开发利用关键技术研究等多项研究成果经鉴定达国内领先和国际先进水平，具有重要的理论意义和社会效益。

会议推荐

2026石英产业发展论坛

5月15-17日 安徽滁州

一、论坛报告：

1. 高纯石英中杂质特征及前沿提纯技术

西南科技大学 孙红娟 教授

2. 天然高纯石英选矿提纯技术关键

武汉理工大学 任子杰 教授

3. 压裂石英砂支撑剂应用技术与新标准体系解读

中国石油勘探开发研究院 梁天成 高级工程师

4. 石英砂在铸造领域的应用与要求

辽宁联信铸砂集团 钟飞升 研发中心经理

5. 花岗伟晶岩提纯技术和研发过程

中科院合肥物质科学研究院 陈健 教授

6. 高纯合成石英砂制造技术及发展趋势

中建材衢州金格兰石英有限公司 花宁 副总经理

7. 微纳米高纯球形硅微粉生产技术

中南大学 孙增青 教授

8. 高纯石英形成机理及提纯实验研究

中国科学技术大学 杨晓勇 教授

9. JC/T 908-2026《人造石》标准解读

建筑材料工业技术情报研究所 杨思远 高级工程师

10. 全球能源变局下石英资源产业的发展与创新

中建材玻璃新材料研究院集团有限公司矿产资源研究院 谢恩俊 副院长

二、高纯石英砂生产线参观

天长硅基新材料有限公司