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石英砂去除杂质的方法

发布时间:2020-01-19 浏览

 石英中的杂质主要是氧化铁和氧化铝等金属氧化物。部分Fe2O3以氧化膜形式附着在石英颗粒表面,Al2O3以粘土矿物(如高岭土、伊利石、云母等)的形式混合。此外,对于用于生产高纯石英玻璃的天然石英来说,流体包裹体也是影响产品质量的重要杂质。因此,石英砂的选矿净化主要是有效去除铁杂质、铝杂质和流体包裹体,包括洗涤、磁选、浮选、酸浸、热处理、微生物浸出等。

 
纯白色石英砂,无杂质、杂色最好,部分石英砂透明度高。这种石英砂属于优质石英砂。杂色低白石英砂属普通石英砂。酸洗后石英砂的纯度最高。
 
石英砂的粒径应均匀,厚度与跨度之差应非常小。石英砂应该是更规则的颗粒,而不是片状的。
 
石英砂表面无气孔时,有气孔为不合格;石英砂接头处有空隙时,不明显为良品;有深划痕时,用钥匙或铅笔刀划伤明显为不合格;200目以下有砂纸时,易掉石粉为不合格;切割面上下边缘有切割裂纹为不合格;。规定两者之和不得超过3%。如果总和超过3%,只会对石英砂滤料的功能产生负面影响。
 
石英洗涤
擦洗是利用砂粒间的机械力和磨擦力,除去石英砂表面的膜铁、结合物和泥状杂质矿物,并进一步研磨非单体矿物集料。擦洗可将非单体矿物集料磨碎,通过分级操作达到原材料的初步净化效果。目前主要有机械擦洗和超声波擦洗。
 
影响机械洗涤效果的主要因素是洗涤机的结构和配置,其次是工艺因素(主要包括洗涤时间和洗涤固体浓度)。
 
超声波擦洗是利用超声波对液体中的石英颗粒猛烈冲击,使颗粒表面的微量杂质或水化膜迅速从石英颗粒表面剥离,在分散剂的作用下成为细悬浮液,并与石英砂分离。经洗涤分离后,石英砂的纯度将大大提高。
 
石英磁选
 
磁选工艺可以最大程度地去除赤铁矿、褐铁矿和黑云母等弱磁性杂质,包括共生颗粒。一般来说,对于以褐铁矿、赤铁矿、黑云母等弱磁性杂质为主的石英砂,可采用湿强磁选机选8×105a/m;对于以磁铁矿为主的强磁性矿物,宜采用弱磁选机或中磁选机进行分选。
 
磁选次数和磁场强度对磁选除铁效果有重要影响。随着磁选次数的增加,铁的含量逐渐降低,在一定的磁场强度下,大部分铁可以被去除,但之后,即使磁场强度增加很多,铁的去除率也没有太大的变化。此外,石英砂粒度越细,除铁效果越好,这是由于石英砂中含铁杂质矿物含量较高。