本发明公开了一种利用石英尾砂制备硅微粉的深度提纯方法，包括以下步骤：（1）、采用盐酸或硫酸对石英尾砂进行擦洗，（2）、将上述擦洗砂放入脱水斗中进行脱药水处理；（3）、反浮选提纯，浮选捕收剂采用油酸或油酸钠类，捕收剂用量约为50~350g/t，调整剂采用Na2CO3或NaOH，控制浮选浆液pH值在7.5~9.8，调浆后的石英尾砂浆液送入浮选机中进行反浮选，其中碳酸盐、云母、长石类杂质矿物以泡沫形式上浮，符合要求的石英尾砂留在矿浆中。本发明的优点在于从根本上解决了石英尾砂综合利用过程中的内在品质问题，其SiO2含量可提高到99.5%~99.8%的高水平，满足陶瓷釉料、化工填料、电工电子填料用硅微粉的内在品质要求。