高纯石英砂一般指二氧化硅含量高于99.9%的应时微粉，主要用于IC集成电路和应时玻璃行业。随着集成电路技术的快速发展，对高纯石英砂提出了更高的要求，其中包括球化高纯石英砂，主要用于电子塑料封装。球化最大的好处是提高塑料包装材料的性能，降低原材料成本。
我国球形石英砂的主要制备方法有火焰熔融法、等离子加热炉法、化学合成法、水解法等。目前常用的方法有火焰熔化法和等离子加热炉法。
1.火焰熔化法
目前，国内厂家主要采用火焰熔融法实现球形石英粉的批量生产。该技术的关键是加热装置要求温度场稳定，温度范围易于调节，对石英粉无二次污染。
火焰熔融法制备球形石英砂的工艺
主要生产设备包括:粉体定量输送系统、气体量控制及混合装置、气体燃料高温火焰喷枪、冷却回收装置等。
成球原理是:高温火焰喷枪喷出1600-2000℃的高温火焰。当粉末进入高温火焰区时，它的角形表面吸收热量并熔化。热量进一步传递到粉末内部，粉末颗粒完全熔化。
在表面张力的作用下，物体总是趋于稳定状态，球形是最稳定的状态，从而达到产品成球的目的。
粉末颗粒能否熔化取决于两个方面:
一是火焰温度高于粉体材料的熔化温度，需要选择合适的气体燃料；二是保证粉末颗粒熔化所需的热量。
t = & beta& omegad，其中t是粉末颗粒在火焰中熔化所需的时间；& beta是材料的相关系数，如比热、导热系数、密度等。& omega是火焰的相关系数；d是粉末颗粒的粒径。
根据粉末颗粒在火焰中熔化所需的时间和粉末颗粒在火焰中的速度，可以得到所需的火焰长度，通过调节气量控制装置即可满足要求。
2.等离子加热炉法
热等离子体又称局域热力学平衡等离子体，其主要特点是等离子体中的局域电子温度、离子温度和气体温度几乎相同。电弧等离子体、高频等离子体和感应等离子体都属于热等离子体。
高频等离子熔炼法制备球形石英粉具有温度范围适中、控制稳定、产量高、球化率高等优点，是一种合适的生产方法。
其原理和过程与火焰熔化法类似，主要是将高温热源改为等离子体发生器。
高频等离子熔炼法制备球形石英粉
工作气体为压缩空气体，工作气体体积为10m3/h，高频等离子体发生器输入功率为100kW，产生4000℃-7000℃的高温气体作为热源。二氧化硅粉末通过给料器从顶部输送到等离子体反应炉的电弧区，粉末被加热熔化气化，通过专用的急冷器急冷，然后通过重力、旋风(微米级)和布袋除尘(纳米级)收集。在1s-2s内，可以得到球微米级和球微米级。
球形熔融石英粉
设备主要包括:等离子发生器、粉末输送机、等离子反应炉、冷却回收装置、旋风收集器和布袋收集器。
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