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“点石成金” 天津大学研发“氯硅烷精馏提纯工艺”
2025年05月22日 15:07:35
来源：化工仪器网 作者：小王 点击量：332
近日，天津大学带来了破解这一难题的关键力量。该校化工学院的科研团队研发了一种“氯硅烷精馏提纯工艺”。
2025年4月10日，自然资源部发布公告，高纯石英矿成为我国第174号新矿种。消息一经发布便在各界引发热议，科技圈更为之振奋。其中原因在于此次设立确定的新矿种高纯石英矿，是指在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、纯度不低于99.995%，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。高纯石英具有耐高温、耐腐蚀、低热膨胀性、高绝缘性和透光性等特性，是半导体、光伏等战略性新兴产业必不可缺的关键基础材料。
过去，全球90%的高端高纯石英砂都依赖美国等国的矿山，而随着我国在在河南东秦岭和新疆阿勒泰发现了与美国矿床品质相近的高纯石英矿，我国也就逐渐摆脱了这方面的材料限制。然而作为稀缺资源，高纯石英矿的成矿地质特性与开采条件特殊，并且需要开发出能用于制造高科技产品的超纯材料才能发挥其价值。这也就导致深度提纯、定向除杂技术等成为了高纯石英矿开发过程中的真正的挑战。
而就在近日，天津大学带来了破解这一难题的关键力量。该校化工学院的科研团队研发了一种“氯硅烷精馏提纯工艺”。这套工艺能够像精密的“分子筛”一般，将矿石中的杂质层层过滤，最终得到纯度极高的多晶硅。并且该技术还通过“多塔差压耦合”技术大幅降低能耗，兼顾了绿色制造的特点。更重要的一点是，该团队还研发了“一体化反应精馏技术”，能够将传统需要多道工序的硅烷制备过程浓缩到一个反应塔中完成。实现高纯石英矿一步到位“点石成金”。
而根据天津大学此前发布的消息，该工艺有望将颗粒硅的生产成本降低30%，有望帮助我国半导体级高纯石英砂的年产能突破5万吨，中低端产品逐步实现自给自足。天津大学化工学院研发团队负责人也在相关采访中提到，通过天津大学的这项技术，能够实现本土矿石自主技术提炼，从而摆脱过去制造材料进口依赖，曾经被外国企业垄断的定价权将不再是限制我国发展的壁垒。总而言之，中国自有创新技术的崛起正在让我国的科技迈向更高的层次。
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