石英砂的提純主要是除去其中少量或微量雜質(zhì),獲得高純
石英砂,常用的工藝有擦洗
、重選
、磁選
、浮選
、酸浸等工藝
。
擦洗
用機(jī)械力和砂粒間的剝離力去除石英砂表面的雜質(zhì)鐵、粘結(jié)和礦物泥。擦洗使石英砂礦物前期可以有效地排出一部分雜質(zhì) ,清潔石英砂顆粒的表面,從而順利進(jìn)行后面的提純工作
。
重選
重選是根據(jù)礦物重力的不同對礦物進(jìn)行篩選。礦物顆粒由于密度的不同在介質(zhì)中受流體力和機(jī)械力的影響不同 ,產(chǎn)生松散的分層
,從而礦石顆粒被分離。
磁選
磁選是將石英砂中的磁性雜質(zhì)礦物和顆粒分離出來 。石英砂中的石英是反磁性物質(zhì)
,在磁場中不能被磁化,而其中含Fe
、Ti
的雜質(zhì)大多是順磁性物質(zhì) ,可以被磁化,從而通過
磁選機(jī)可以除去含Fe
、Ti
的雜質(zhì) ,獲得很高的石英砂含量
。
磁選通常采用的設(shè)備是濕式強(qiáng)磁選機(jī)和高梯度磁選機(jī)。
浮選
浮選是通過礦物顆粒表面上的不同物理和化學(xué)性質(zhì)對礦物顆粒進(jìn)行分離的過程 ,主要功能是從石英砂中除去相關(guān)的礦物云母和長石
。研究發(fā)現(xiàn),礦漿的pH
值和捕收劑種類 、用量對浮選提純效果有顯著的影響
。
酸浸
石英不溶于酸(氫氟酸除外),通過酸對鐵及其他有害元素的溶解作用,從而將雜質(zhì)分離出來,得到高純石英砂。石英砂表面及縫隙中的雜質(zhì)可以通過酸浸最大限度地去除,磁選和浮選等物理方法只能除去礦物結(jié)構(gòu)類雜質(zhì)。
研究發(fā)現(xiàn)酸浸過程中使用混合酸去除雜質(zhì)的效果比較好,石英會被氫氟酸溶解,所以混合酸中氫氟酸濃度不宜過高。時間、酸的濃度、洗滌過程和溫度都是影響酸浸效果的因素。
高純石英砂是由普通石英砂提純得到的,其雜質(zhì)含量很低,性能穩(wěn)定,行業(yè)需求量較大,可以實現(xiàn)資源的充分利用,因此發(fā)展高純石英砂的制備工藝非常重要。
高純石英砂是SiO2含量高于99.9%的石英砂,為白色粉末,無異色,雜質(zhì)含量很低。高純石英砂具有高的耐溫性,極好的化學(xué)特性,優(yōu)良的電絕緣性和透光性等,是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)不可替代的礦物原料。

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