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石英砂6大深加工技术

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信息来源:www.ynrskcp.com | 发布时间:2021年05月20日

随着现代工业的需技术是随着现代工业的需要而发展起来的,加工和净化可以给它带来很高的附加价值。当今社会,应时净化技术具有精矿质量好、净化速度快、环保性好、经济效益高的要求。应时的研究和净化技术对国家长期发展、新材料、新能源战略具有重要意义。
一是磁选工艺。
磁选净化法是一种通过磁场的作用去除石英矿中的磁杂质的净化工艺,它不仅能去除石英中的磁杂质,还能去除含有磁杂质的包裹体。
因为应时是非磁性物质,不能被磁场磁化,而应时矿中的磁性杂质可以被磁场磁化。利用这种性质的差异,两者可以在磁场中分离。
应时纯化工艺中,磁选法对去除磁性杂质十分简单有效。磁选按磁强度可分为强磁选和弱磁选,弱磁场磁选可去除磁性杂质矿物,如磁铁矿;强磁场用于磁选磁性杂质矿物,如赤铁矿、钛铁矿、石榴子石等。
二是浮选工艺。
浮选净化法是利用应时矿物和杂质(主要是长石硅酸盐矿物)的晶体结构和表面性质的差异,通过各种捕集剂或表面活化剂调节应时和杂质矿物的表面特性,使杂质与应时分离的净化工艺。
根据捕获剂的选择,大致可分为三类:一类是阳离子捕获剂浮选,另一类是阴阳离子混合捕获剂浮选,另一类是阴离子捕获剂。阳离子捕获剂中最常用的脂肪胺类捕获剂,其特点是受pH影响较大。常用的阴离子捕获剂有油酸或油酸纳等,纯石英在没有高价金属阳离子活化的情况下,完全不会浮在油酸纳中。男女捕获剂具有多种官能团,泡沫性能优异,可兼具其它两种单一捕获剂的一些优点。
浮选过程可受多种因素影响,如浮选温度、浮选剂选择、酸碱度控制等。浮选前,应时砂应磨成小颗粒,使其中的各种矿物能够物理分离。应时锻烧和水淬可以使浮选效果更好。
三是锻烧工艺。
煅烧过程是指先将应时高温煅烧,然后将应时取出,倒入水中淬火的纯化过程。
在应时纯化过程中,高温锻烧工艺有两种作用,一种是用来辅助热力粉碎,由于石英硬度大,属于难磨矿物,在机械粉碎过程中会产生很大的能耗。如果石英被直接粉碎,就会产生过粉碎现象,热辅助粉碎可以减少或避免石英过粉碎现象,降低能耗。
另外一个优点是有利于石英的后序除杂工艺,经锻烧-水淬工艺后,石英的内应力发生了急剧变化,产生了裂缝和破碎,使石英矿内包裹体和裂缝处的杂质直接暴露在表面,使杂质在后续的净化过程中更容易去除。
四是酸浸工艺。

应时晶体中最难去除的杂质是直接取代应时晶格中的杂质。研磨、筛分、密度分离、磁选等物理分离方法无效,因为杂质在晶格中分布均匀。由于应时不溶于除HF以外的其他酸,我们可以通过化学手段浸泡应时矿物表面层、裂缝或结构层之间的各种金属杂质,从而达到更高的纯化程度。

酸浸法一般采用硫酸、盐酸、草酸、氢氟酸等酸浸法,由于采用混酸浸法除杂能产生协同作用,除杂效果较好,因此一般采用混酸浸法除杂。酸浸法分离杂质的反应过程可分为几个部分:有机酸和无机酸提供H+用于后期分离工艺,H+可溶解伴生矿物(白云母和钠长石),使其与石英分离。氢氟是一种特殊的酸,由于它能破坏硅氧键和铝氧键,因此HF能与白云母和钠长石发生强烈的反应。
用HF包裹杂质是很有效的,但HF的用量要适量,以免溶解更多的应时。

影响酸浸泡的因素有:酸的选择、酸的浓度和用量、酸溶液的温度和浸泡时间等。此外,搅拌可以使酸液与应时表面充分接触,提高酸浸泡净化效果,加速酸浸泡过程。

五是氯化焙烧净化工艺。
氯化焙烧技术是去除应时水晶杂质的非常有效的手段。在一定的温度和氛围下,通过氯化剂将应时的金属氧化物杂质转化为金属氯化物。根据一般金属氯化物沸点低的特点,可以利用其挥发性来分离杂质。此外,在氯化焙烧过程中,应时表面和内部存在化学梯度,使应时内的包裹杂质通过扩散排出,达到更深层次的净化效果。
通常使用的氯化剂有Cl2,HCl,NaCl,NH4Cl等,在高温下,这些氯化剂的氧化能力比O2强,可与Al2O3,Fe2O3,TiO2等金属氧化物发生氯化反应去除。
氯化焙烧技术具有设备简单、除杂效果好、效率高等优点,是一种纯化能力非常高的应时纯化手段。此外,氯化过程中排放的污染气体可用于尾气处理,如排放的Cl2可用NaOH尾气处理装置处理,对环境危害小。
六是湿法冶金技术。
一般来说,湿法冶金技术是一种从金属矿物中提取金属的化学处理方法,但湿法冶金技术也可用于从非金属矿物中去除和分离金属矿物,尤其是含铁矿物,是一种非常有效的处理技术。该技术应用于应时净化。其传统化学工艺主要包括微生物浸出、高温浸出、高压浸出、催化高温浸出等。随着人们的研究,高温、高压浸出和催化高温、高压浸出为生产应时砂和降低酸耗提供了新的途径。