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石英砂選礦提純工藝流程研究

石英砂選礦提純工藝流程研究 石英選礦提純工藝流程很多，一般視石英中雜質(zhì)的種類、含量、賦存狀態(tài)以及產(chǎn)品質(zhì)量要求等確定，常見的石英砂選礦提純工藝流程如下: (一)擦洗---分級、脫泥 石英砂在風(fēng)化沉積成礦過程中，大量粘土性礦物和鐵質(zhì)在石英表面形成膠結(jié)物或粘連礦物。采用擦洗---分級、脫泥工藝去除粘土雜質(zhì)礦物、泥質(zhì)鐵及部分薄膜鐵則是這類石英提純常用的工藝流程。如四川江津石英巖礦采用該工藝降除-0.1mm細(xì)泥和鐵質(zhì)，使得二氧化硅從85.4%提高到97.4%，三氧化二鐵由原來的0.63%降低到0.165%。該工藝一般作為原礦入選前的預(yù)處理工藝，對泥質(zhì)性雜質(zhì)礦物進(jìn)行有效脫除。 (二)擦洗—脫泥—磁選 一般而言，石英常見雜質(zhì)礦物，如褐鐵礦、電氣石、赤鐵礦和黑云母等弱磁性礦機(jī)磁鐵礦等強(qiáng)磁性礦只有采用磁選工藝才可降除、實際生產(chǎn)中，多采用濕式強(qiáng)磁機(jī)進(jìn)行選別，磁場強(qiáng)度約在13000奧斯特左右。某地湖湘沉積硅砂在經(jīng)擦洗脫泥后，砂中含三氧化二鐵為0.36%，利用SHP-500型濕式強(qiáng)磁機(jī)對上述擦洗脫泥砂進(jìn)行提純，可以獲得三氧化二鐵含量為0.16%。 (三)棒磨擦洗—脫泥---磁選—浮選---酸浸 石英砂原礦在經(jīng)擦洗、磁選和浮選分離后，賦存較低的雜質(zhì)礦物顆粒(包括單體、集合體)已基本上被清除干凈，二氧化硅純度一般可以達(dá)到99.5%-99.9%，基本上可以滿足石英砂大多數(shù)工業(yè)用途。 (四)加藥強(qiáng)力擦洗—分級脫泥---磁選 通過對云南某石英提純做了詳細(xì)深入的實驗研究之后，我們首先創(chuàng)造性的使用加藥強(qiáng)力擦洗—分級脫泥—磁選這一新的提純工藝，并獲得成功。該工藝是對現(xiàn)有擦洗設(shè)備的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)，優(yōu)化了技術(shù)參數(shù)，通過加藥強(qiáng)力擦洗和分級脫泥可除去80%以上的雜質(zhì)鐵和鋁礦，磁選主要是除去含鐵雜質(zhì)礦物。

高純石英砂資源及加工技術(shù)

高純石英砂資源及加工技術(shù) 石英砂根據(jù)其純度可以分成普通石英砂和高純石英砂。 普通工業(yè)石英砂是指SiO2的含量在96%-99%，雜質(zhì)Fe2O3含量小于0.5%、Al2O3含量小于2.0%的石英砂。普通工業(yè)石英砂主要的應(yīng)用領(lǐng)域有玻璃制品、陶瓷制品、機(jī)械鑄造、水泥制品、耐火材料等。其制備簡單，只需對原礦進(jìn)行分級或者采用簡單的選礦工藝就能達(dá)到要求，中國生產(chǎn)的石英砂大部分應(yīng)用在了這些領(lǐng)域。 高純石英砂是指SiO2含量大于99.95%、Fe2O3含量小于0.0001%、Al2O3含量小于0.01%的石英砂。高純石英砂主要應(yīng)用在高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，如航空航天、生物工程、高頻率技術(shù)、電子技術(shù)、光纖通信和等領(lǐng)域。 高純石英砂的戰(zhàn)略地位非常重要，制備技術(shù)長期被美國、德國和日本等國家壟斷，并嚴(yán)格限制技術(shù)和產(chǎn)品的出口。我國高純石英砂的研究從20世紀(jì)90年始，起步較晚，雖然取得了一定的成績，但僅能制備部分中、低檔高純石英砂。高純石英砂市場大量依靠進(jìn)口，據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示：2017年我國出口中、低純石英砂80萬t，出口金額6237萬美元，但進(jìn)口高純石英砂28萬t，進(jìn)口金額超過1.2億美元。

高純石英砂資源及加工技術(shù) 目前，制備高純石英砂的方法主要分為3大類：用含硅化合物（如SiCl4CH3SiCl3和Na2SiO3等）化學(xué)合成；天然水晶粉磨加工；石英礦物深度提純。化學(xué)合成法的原料成本高、能耗大、產(chǎn)量低、工藝復(fù)雜、設(shè)備要求高，且產(chǎn)品粒度太細(xì)較易團(tuán)聚，難以大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用。國內(nèi)主要利用天然水晶加工制備高純石英砂，但生產(chǎn)的高純石英砂為中低檔，國內(nèi)天然水晶資源儲量僅為0.47億t，且經(jīng)過30多年的開采，已逐漸枯竭，不能滿足高純石英砂日益增長的需求；以脈石英、石英巖和石英砂巖等石英礦物替代水晶生產(chǎn)高純石英砂是未來的主要研究方向。