石英砂氯化炉：石英砂氯化气氛回转炉
石英砂氯化炉为石英砂氯化气氛回转炉、石英砂提纯氯化焙烧炉。适用于需要高纯度石英砂的场合。高纯材料煅烧回转炉，石英砂纯多段式回转炉、双管石英砂煅烧炉
真空气氛炉氯化氢石英沙提纯炉：石英漏斗、电磁给料、旋转石英炉管、四氟涂层不锈钢收集罐
石英氯化焙烧
氯化焙烧是去除石英晶格杂质、碱金属等间隙原子类杂质主要的方法，氯化焙烧是在一定温度和氛围条件下，将杂质组分离子转化为低沸点的氯化物，进而将杂质组分分离的过程。
氯化焙烧提纯工艺中，常用的氯化剂有氯气、氯化氢、氯化铵、氯化钠、氯化钾和氯化钙等，氯化焙烧按产物形态可分为高温焙烧（氯化挥发法）、中温焙烧（氯化焙烧-浸出法）、氯化-离析。不同的氯化剂和焙烧温度与晶格杂质作用的方式和效果存在较大差异。
在传统的氯化焙烧纯化技术中，石英砂通常在Cl2或HCl气体气氛中被加热到1000～1200℃。主要微量金属元素（例如在石英晶格中结合的Al3+、Fe3+和Ti4+）扩散到石英晶粒的表面/界面，然后与电离出的Cl-反应，形成低沸点氯化物得以被迅速去除。即使在1000～1200℃，硅氧四面体的结合能力依旧很大，金属元素仍以极低的扩散速率向石英表面/界面扩散，严格地限制了氯化反应的反应速率。
在较高的温度（1200～1500℃）下，固体石英砂明显熔化形成固溶体，由于总孔隙率的降低，石英颗粒的体积密度大大增加；在这种温度下，尽管金属元素已经被活化，但固溶体石英失去了许多允许晶格杂质与Cl-反应的活性界面。在较高的温度下，氯化率实际上更低。因此，高温条件下石英中的晶格杂质在扩散速率与反应速率之间的矛盾是迫切需要解决的最关键问题之一。
干燥的HCl气体、Cl2、Cl2和HCl的混合气体均对Na、Fe、K等金属杂质有明显的去除效果，其中干燥HCl气体对石英砂的提纯效果最好。此外，氯化时间、氯化温度等参数对石英砂提纯效果也有影响，结果表明，氯化时间2h、氯化温度1000℃对石英砂中Na、Fe、K等杂质的去除效果较佳。
工作原理
高温氯化炉的工作原理是利用氯化物在高温下与石英砂中的杂质发生化学反应，生成易于挥发的氯化物，从而实现杂质的去除。先需要获得高纯度的石英砂作为原料，并进行粉碎和筛分，以确保颗粒的均匀性和适当的粒径。随后，将精细研磨后的石英砂与氯化剂（如氯化钠或氯化铝）混合，置于高温反应炉中进行氯化反应。在高温下，氯气与石英砂中的杂质发生化学反应，生成易于挥发的氯化物，从而实现杂质的去除。
一、石英砂氯化气氛回转炉介绍
二、设备特点
| 特点类别 | 具体描述 |
|---|---|
| 结构组成 | 由旋转炉管（高纯石英或陶瓷材质）、加热系统（电加热或感应加热）、进料/出料系统、气体控制系统（氯气、HCl）、尾气处理系统组成。 |
| 工作原理 | 石英砂从炉管一端进入，炉管缓慢旋转使物料翻动，氯化气体逆流或顺流接触，反应充分，杂质生成挥发性氯化物被带走。 |
| 温控精度 | 控温精度高（±5℃），温度范围900~1200℃，确保反应完全且避免石英结构破坏。 |
| 连续作业 | 支持连续进料与出料，适合工业化大规模生产。 |
| 环保设计 | 配备尾气吸收塔（碱液喷淋）、除尘装置，处理Cl₂、HCl等有害气体，符合环保排放标准。 |
三、石英砂氯化的目的
| 目的 | 说明 |
|---|---|
| 去除晶格杂质 | 如Al³⁺、Fe³⁺、Ti⁴⁺、Ca²⁺、Na⁺、K⁺等，这些杂质难以通过传统酸洗去除。 |
| 提升纯度等级 | 可将石英砂纯度从99.5%提升至99.99%（4N）甚至99.995%（4N5），满足光伏、半导体、光纤等高端领域需求。 |
| 替代传统酸洗 | 氯化焙烧可突破酸洗对晶格杂质的局限性，实现深度提纯。 |
四、石英砂氯化工艺流程（氯化焙烧法）
| 步骤 | 工艺内容 |
|---|---|
| 1. 原料预处理 | 破碎、筛分、磁选、浮选、酸洗等，获得初步纯化的石英砂。 |
| 2. 烘干处理 | 去除水分，防止高温下爆裂。 |
| 3. 氯化焙烧 | 将石英砂送入回转炉，通入Cl₂或HCl，控制温度900~1200℃，停留时间1~3小时。 |
| 4. 尾气处理 | 反应生成的金属氯化物和未反应气体经尾气系统处理，达标排放。 |
| 5. 冷却与包装 | 出炉后快速冷却，防止二次污染，包装为高纯石英砂成品。 |
五、工艺优化方向（前沿技术）
| 技术方向 | 简介 |
|---|---|
| 微波氯化焙烧 | 利用微波加热提升反应速率和杂质脱除率，降低能耗。 |
| 气氛调控氯化 | 通过调控氧气分压、氯气浓度，实现特定元素的靶向去除。 |
| 变压快速氯化 |
动态调节炉内压强和气流速度，强化传质，提高除杂效率。 |
