石英砂是石英石經(jīng)破碎加工而成的石英顆粒，石英石是一種非金屬礦物質(zhì)，是一種堅(jiān)硬、耐磨、化學(xué)性能穩(wěn)定的硅酸鹽礦物，其主要礦物成分是SiO2，石英砂的顏色為乳白色、或無色半透明狀，莫氏硬度7，
目前石英砂生產(chǎn)路徑主要有三類，分別為從石英礦物中深度提純得到（提純法）、以天然水晶為原材料進(jìn)行加工得到（天然水晶加工法）、以含硅化合物為原材料生產(chǎn)得到（合成法）。其中提純法是目前國內(nèi)石英砂主流生產(chǎn)方法，通過該方法來生產(chǎn)高純石英砂需要以高純石英砂原礦為原材料，但我國高純石英砂原礦儲量極低，無法提供充足的原材料供應(yīng)。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《2023-2027年中國合成石英砂行業(yè)市場行情監(jiān)測及未來發(fā)展前景研究報(bào)告》顯示，合成法是國內(nèi)制備高純石英砂的新興方法，是指以硅酸鈉和硅酸鋁等含硅化合物為原材料，經(jīng)過混合、加熱、結(jié)晶、粉碎、洗滌、干燥等環(huán)節(jié)生成的石英砂制品，統(tǒng)稱為合成石英砂或人造石英砂。

石英砂常用規(guī)格有：
水處理濾料用石英砂：0.5-1mm、1-2mm、2-4mm、4-8mm、8-16mm、16-32mm。
耐火材料常用石英砂5-10目、10-20目、20-40目、40-80目、100-120目。
豫佰潤凈水材料公司可根據(jù)用戶需要加工特殊型號石英砂，石英粉。
一、合成砂的技術(shù)路線
合成砂的技術(shù)路線包含氣相合成法 、液相合成法 、氟硅酸法等 ，國內(nèi)合成石英砂尚處于研究階段，幾種方法均處于實(shí)驗(yàn)室小試階段，目前仍沒有大型生產(chǎn)線建成生產(chǎn)。市場上僅有日本三菱一家生產(chǎn)的合成非晶體石英砂產(chǎn)品，其產(chǎn)品純度達(dá)到 7N 級別，主要用于半導(dǎo)體級石英坩堝和部分光學(xué)石英玻璃的生產(chǎn)。
1、氣相合成法
以SiCl4等為原料，在氫-氧氣流高溫下（1200-1600℃）水解制得煙霧狀的SiO2，經(jīng)冷卻、分離、脫酸等過程后即得到成品的SiO2顆粒。通過控制溫度、分兩步的氣相水解方法制備合成SiO2粉，但其技術(shù)工藝較復(fù)雜，效率低，技術(shù)還不成熟，目前也僅適于實(shí)驗(yàn)室的研制，大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)困難。

合成石英砂VS天然石英砂
1、粒徑分布
合成砂的粒徑要小于天然石英砂，目前粒徑小于 50μm 的石英砂尚未找到值使用場景，這就代表篩分后，剩下的細(xì)的粉體不能形成產(chǎn)品，甚至還要作為廢渣排放。
2、金屬雜質(zhì)
合成砂的總雜質(zhì)含量明顯優(yōu)于天然砂，達(dá)到了 1ppm 以下的水平。
3、光學(xué)顯微鏡
天然砂因?yàn)槭鞘⒕w礦石破碎而成，存在明顯的碎裂形成的鋒利邊緣，棱角更為分明。合成砂，由于有燒結(jié)工藝過程，導(dǎo)致邊緣有燒結(jié)收縮現(xiàn)象，稍顯圓潤。
液相合成法
主要有溶膠-凝膠法、沉淀法、微乳液法、液相水解法等。與氣相合成法相比，液相合成法具有反應(yīng)溫度低、設(shè)備簡單，能耗少等優(yōu)點(diǎn)，可工業(yè)應(yīng)用。其中，我國已研制成功低羥基、高純石英粉，結(jié)晶形態(tài)為方石英，經(jīng)試用該高純石英粉適合于制備高純低羥基石英玻璃及連熔石英玻璃管等。
4.氟硅酸法
先制得無定型二氧化硅、副產(chǎn)氟化銨，再高溫加熱至熔融狀態(tài)，分階段冷卻，得到沙粒狀的晶體石英砂。二氧化硅純度達(dá)6N，可用于制造拉制單晶硅或多晶硅的石英坩堝