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高纯石英砂的制作流程是什么?

发布时间:22-02-24 浏览次数:

高纯石英砂的制作流程是什么?


(1)焙烧-水淬:高温煅烧使石英晶体膨胀,经水淬后,晶体表面和内部会产生大量裂纹。裂纹通常出现在界面处以及晶体结构的缺陷处,通过改变煅烧的温度和时间,使包裹体爆裂,其内部的杂质迁移至表面,易于在后续处理中被除去。


(2)水洗-分级脱泥-擦洗:水洗后,采用螺旋分级机对其进行分级脱泥,经过脱泥处理,原矿中的氧化铁和氧化铝的含量明显下降,显示出一定的除杂效果。然而,对于石英砂表面粘附性较强的物质,采用这种方法很难去除干净,需要进一步擦洗处理。擦洗是借助机械外力除去石英砂表面的粘附性较强的杂质矿物的过程,但也与擦洗机的结构、擦洗时间、擦洗次数、样品的浓度等因素有关。

(3)重选-磁选-浮选:利用不同矿物的密度各不相同和重力对矿物颗粒的影响,使不同矿物分离的选矿方法即为重选,但是重选难以达到生产要求,因此多用于粗选。磁选是利用磁力剔除石英矿中带有磁性的杂质的过程;浮选可以用来除去颗粒细小的杂质矿物,并辅以超声波处理。

(4)酸洗:无论是焙烧、脱泥、擦洗,还是重选、磁选、浮选,都属于物理处理,这些方法只能达到初步提纯的效果,若想达到高纯石英砂的质量标准还需要进一步的处理。除了氢氟酸和热磷酸以外,二氧化硅几乎不溶于所有的酸,利用这一特点对石英砂进行酸浸处理可以进一步剔除石英砂中的 铁、铝、镓、镁、钠、钾等金属杂质离子,使其中杂质离子的含量降低至高纯石英砂的标准。

(5)生物浸出:是利用微生物代谢产生的有机酸与矿物杂质反应生成可溶性络合物进行分离提纯的新工艺,常用的微生物有青霉、黑曲霉、草分支杆菌、假单胞菌等。该方法具有无污染、能耗低等优点,但是培养微生物的环境条件要求较高,为了达到除杂效果需要较长时间,限制了其在工业上的应用。

(6)微波法:利用微波选择性加热的特点,不同介电常数的物质在加热过程中局部会产生较大的温度差,在界面处产生热应力,使石英晶体产生更多裂缝,能有效地促进矿物的单体解离并且增加杂质矿物的反应面积,有利于除去石英中的包裹体。

纵观全球生产高纯石英砂的厂家并不多,国外知名的厂商主要有美国尤尼明Unimin、挪威石英TQC等,而国内的厂商,如最为知名的江苏太平洋石英股份有限公司,是全球少数掌握规模化量产高纯石英砂技术的企业之一。