一種TFT‑LCD基板玻璃用石英砂粉的製備工藝的製作方法

2023-05-11 06:40:11 1

本發明涉及tft-lcd技術領域，具體涉及一種tft-lcd基板玻璃用石英砂粉的製備工藝。

背景技術：

隨著全球平板顯示器產業的飛速發展，以彩虹集團、東旭集團、成都中光電等企業為代表的我國平板顯示產業也取得了顯著的成就。以tft-lcd、pdp、oled為代表的平板顯示器件成為平板電視、平板電腦、手機等終端顯示的核心部件，在新一代顯示技術不斷進步和革新的驅動下，帶動了光電子產業的迅猛發展。

玻璃基板是液晶顯示器件的一個基本部件之一，也是平板顯示產業中的關鍵性和基礎性的部件之一。隨著玻璃基板愈來愈向超薄、高解析度、高像素、高透光率、高強度、重量輕和無鹼等方向發展，這就給玻璃基板的原料和製造工藝提出了更高的質量要求。石英粉作為基板玻璃的關鍵的矽質原料在基板玻璃中佔60％左右的比例，因此該石英粉質量的高低直接影響到玻璃基板的質量好壞。

目前，我國用作玻璃基板的石英粉的質量由於每個企業的原料和生產工藝的不同其質量參差不齊，這也嚴重的影響了我國該行業的快速發展，玻璃基板用高質量的專用石英粉還需要靠進口解決。為此，研發出一種玻璃基板專用石英粉的生產工藝和相關的裝置，是促進我國玻璃基板行業快速健康發展的當務之急。

技術實現要素：

本發明旨在提供了一種tft-lcd基板玻璃用石英砂粉的製備工藝。

本發明提供如下技術方案：

一種tft-lcd基板玻璃用石英砂粉的製備工藝，包括以下步驟：

(1)測試石英尾砂中的雜質的含量，將石英尾砂放入反應釜中，向反應釜中添加氫氟酸或氟矽酸，開啟攪拌對石英尾砂進行酸洗，再對酸洗後的石英尾砂進行浮選，浮選後將石英尾砂洗滌至中性，離心脫水後備用；

(2)把上述除去雜質後的石英尾砂用破碎機破碎成粒徑≤25毫米的礦石顆粒後，用色選機除去其中的雜色雜質顆粒，然後將石英尾砂顆粒送入酸洗槽中，用質量濃度28～31％的鹽酸酸洗，在室溫下動態浸取18～24小時後，放掉酸洗槽中的鹽酸，再用水把酸洗後的石英尾砂顆粒充分洗滌至中性後晾乾備用；

(3)將上步驟中洗滌後的石英尾砂再用去離子水或電子級超純水洗滌至石英砂粉中氯離子、硝酸根離子以及氟離子的總含量＜0.001％後脫水乾燥；或者先用去離子水或電子級超純水洗滌至石英砂粉中氯離子、硝酸根離子以及氟離子的總含量＜0.001％並脫水乾燥後再分離出其中的160-300目的石英砂粉；

(4)將上述石英砂粉送入輪碾機中進行溼法碾磨製砂漿，再用磁選機進行三級磁選後，再進行分級，收集粒徑為150～300目的砂粉作為半成品，用離心機脫水後，將脫水後的砂粉進行乾燥，乾燥後的砂粉再用永磁磁選機進行磁選後，即可製得tft-lcd基板玻璃用石英粉。

所述製得tft-lcd基板玻璃用石英粉，其中各組分的質量分數如下：sio2：≥99.7％，fe2o3:≤0.01％，al2o3：≤0.1％，k2o+na2o：≤0.02％，粒度區間：150～400目。

所述步驟(3)中分離出160-300目的石英砂粉後，剩餘的石英砂粉再進行篩分，收集120～160目的砂粉，直接進行出售或者採用對撞式氣流粉碎機將其粉碎到160～300目，作為tft-lcd基板玻璃用石英砂粉。

所述步驟(4)進行分級時用非金屬材料製作的多個150目圓通分級篩進行分級。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：本發明製得的石英粉粒度均勻，粒度區間基本上集中在150～400目之間，其中200目～300目≥65％，400目以下≤5％，150目以上為零；在本發明提供的生產工藝中，在採用溼法磨漿時所述的輪碾機的碾輪和碾盤均採用石英製成，輪碾機的碾磨筒體的內襯均為石英石板材，在整個碾磨製砂粉過程中物料不與鐵質接觸，因此能夠避免鐵物質的摻入；本工藝中酸洗後的廢水進行回收套用，即節約了資源，又不會對環境造成危害。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

實施例一種tft-lcd基板玻璃用石英砂粉的製備工藝，包括以下步驟：

(1)測試石英尾砂中的雜質的含量，將石英尾砂放入反應釜中，向反應釜中添加氫氟酸或氟矽酸，開啟攪拌對石英尾砂進行酸洗，再對酸洗後的石英尾砂進行浮選，浮選後將石英尾砂洗滌至中性，離心脫水後備用；

(2)把上述除去雜質後的石英尾砂用破碎機破碎成粒徑≤25毫米的礦石顆粒後，用色選機除去其中的雜色雜質顆粒，然後將石英尾砂顆粒送入酸洗槽中，用質量濃度28～31％的鹽酸酸洗，在室溫下動態浸取18～24小時後，放掉酸洗槽中的鹽酸，再用水把酸洗後的石英尾砂顆粒充分洗滌至中性後晾乾備用；

(3)將上步驟中洗滌後的石英尾砂再用去離子水或電子級超純水洗滌至石英砂粉中氯離子、硝酸根離子以及氟離子的總含量＜0.001％後脫水乾燥；或者先用去離子水或電子級超純水洗滌至石英砂粉中氯離子、硝酸根離子以及氟離子的總含量＜0.001％並脫水乾燥後再分離出其中的160-300目的石英砂粉；

(4)將上述石英砂粉送入輪碾機中進行溼法碾磨製砂漿，再用磁選機進行三級磁選後，再進行分級，收集粒徑為150～300目的砂粉作為半成品，用離心機脫水後，將脫水後的砂粉進行乾燥，乾燥後的砂粉再用永磁磁選機進行磁選後，即可製得tft-lcd基板玻璃用石英粉。

所述製得tft-lcd基板玻璃用石英粉，其中各組分的質量分數如下：sio2：≥99.7％，fe2o3:≤0.01％，al2o3：≤0.1％，k2o+na2o：≤0.02％，粒度區間：150～400目。

所述步驟(3)中分離出160-300目的石英砂粉後，剩餘的石英砂粉再進行篩分，收集120～160目的砂粉，直接進行出售或者採用對撞式氣流粉碎機將其粉碎到160～300目，作為tft-lcd基板玻璃用石英砂粉。

所述步驟(4)進行分級時用非金屬材料製作的多個150目圓通分級篩進行分級。

對於本領域技術人員而言，顯然本發明不限於所述示範性實施例的細節，而且在不背離本發明的精神或基本特徵的情況下，能夠以其他的具體形式實現本發明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示範性的，而且是非限制性的，本發明的範圍由所附權利要求而不是所述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和範圍內的所有變化囊括在本發明內。此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但並非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。