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镇江石英砂厂石英砂的净化工艺研究

作者: 来源: 时间:2020-05-28 分类:行业新闻
石英砂也称为石英沙,是一种常见的非金属矿物原料,用途广泛。中国镇江石英砂厂的选矿,提纯和深加工主要用于建筑,玻璃制造,陶瓷和铸造行业。这些行业的共同特点是对石英砂的需求量大,对原材料的质量要求低。对于中国某些地区的优质石英砂,它可以满足工业砂的需求,而无需进行选矿或纯化。但是,中国的优质石英砂资源相对较少,因此在对石英砂的质量要求较高的情况下,必须对其进行净化以满足各种工业生产的要求。石英砂净化是一项困难的分离技术。它可以去除石英砂中的微量杂质,以获得精制石英砂或高纯度石英砂(用于电子产品)。在实际生产石英砂提纯工艺中,石英砂提纯工艺的研究主要包括以下几个方面:
石英砂也称为石英沙,是一种常见的非金属矿物原料,用途广泛。中国镇江石英砂厂的选矿,提纯和深加工主要用于建筑,玻璃制造,陶瓷和铸造行业。这些行业的共同特点是对石英砂的需求量大,对原材料的质量要求低。对于中国某些地区的优质石英砂,它可以满足工业砂的需求,而无需进行选矿或纯化。但是,中国的优质石英砂资源相对较少,因此在对石英砂的质量要求较高的情况下,必须对其进行净化以满足各种工业生产的要求。石英砂净化是一项困难的分离技术。它可以去除石英砂中的微量杂质,以获得精制石英砂或高纯度石英砂(用于电子产品)。在实际生产石英砂提纯工艺中,石英砂提纯工艺的研究主要包括以下几个方面:

镇江石英砂厂净化工艺研究:

1.洗涤和分级除泥

石英砂中sio2的含量随粒度的增加而降低,但杂质矿物(如铁和铝)的等级却相反,尤其是石英砂中含有很多粘土矿物。因此,必须在选矿之前用水将石英原矿石分离。作为石英选矿之前的一种预处理方法,水洗和分级脱泥已被广泛使用,但是薄膜铁和石英砂表面上存在的杂质矿物的去除效果并不显着。

2.擦洗

擦洗是利用石英砂之间的机械力和摩擦力去除石英砂表面的薄膜铁,水泥和泥状杂质矿物,并进一步粉碎尚未成为单体的矿物骨料,以达到进一步净化的目的。 。目前有两种主要的擦洗石英砂的方法:杆摩擦清洗和机械擦洗。对于机械洗涤,通常认为影响洗涤效果的主要因素是洗涤塔的结构特征和结构,其次是工艺因素,包括洗涤时间和洗涤浓度。研究表明,在50%至60%的范围内,洗涤浓度良好。原则上,洗涤时间应符合产品质量要求的初步要求。不应太长,因为时间太长,会增加设备的磨损,增加能耗,并增加选矿和提纯的成本。由于在某些石英砂上机械擦洗的应用不尽人意,因此在中国的棒式擦洗行业的应用相对成熟和广泛。

3.磁分离

使用磁选工艺可以在很大程度上去除赤铁矿,褐铁矿和黑云母以及其他弱磁性杂质矿物,包括连续颗粒。强磁性分离器通常是湿强磁性分离器或高梯度磁性分离器。一般说来,杂质含量主要包括褐铁矿,赤铁矿,黑云母和其他弱磁杂质矿物的石英砂可以通过湿强磁机在10000Gs以上选择。对于含有磁铁矿的杂质,对于强磁性矿物,最好使用弱磁机器进行分选或中磁机器。强磁机用于研究石英砂的实验条件。结果表明,磁选和磁场强度对铁的去除很重要。随着磁选次数的增加,铁含量逐渐降低,在一定的磁场强度下大部分铁可以被去除。但是,即使磁场强度增加很多,铁去除率也不会改变很多。另外,石英砂的粒度越细,除铁效果越好。原因是细粒石英砂中的含铁杂质矿物含量高。当石英砂原砂中有很多杂质矿物时,仅通过擦洗,除泥和磁选不能将其提纯为高纯度砂。

4、浮选

  考虑到含氟废水对环境的严重影响,20世纪70年代国外出现了“无氟酸浮选法”,如日本在长石和石英的分离中,采用硫酸或盐酸(ph=2)制浆。采用脂肪胺盐和石油磺酸钠混合捕收剂浮选成功。无氟酸浮选法是近年来发展起来的一种浮选方法。是发展石英和长石浮选分离的新工艺。在天然中性介质中,通过合理地混合阳离子捕收剂和阴离子捕收剂,优先浮选长石,将长石和石英分离。但是,无氟无酸浮选还没有氢氟酸浮选成熟。云母和石英的等电点相似,难以分离。在酸性条件下使用阴离子捕收剂或在碱性条件下使用阴离子-阳离子捕收剂,均能取得较好的效果。一般来说,石英砂经洗涤、脱泥、磁选、浮选后,纯度可达到99.3%-99.9%,基本满足工业用砂的需要。

  5、酸浸

  酸浸是利用石英不溶于酸(HF除外),其它杂质矿物能被酸溶液溶解的特性,从而达到进一步提纯石英砂的目的。酸浸常用酸类有硫酸、盐酸、硝酸、醋酸和氢氟酸。还原剂有亚硫酸及其盐类等。上述酸类对石英中的非金属杂质矿物均有较好的去除效果。各种稀酸对Fe和Al的去除效果明显,而对Ti和Cr的去除则主要利用较浓的硫酸、王水和氢氟酸处理。影响酸处理效果的主要因素是酸浓度、温度、时间、以及洗涤过程等。通常使用上述酸类组成的混合酸进行杂质矿物的酸浸脱除,考虑到HF酸对石英的溶解作用,故HF酸浓度一般小于10%。除酸浓度外,酸用量、酸浸时间、温度和矿浆搅拌都会影响石英的酸浸效果。酸浸过程中各种因素的控制应根据最终石英品位的要求,尽可能降低酸浓度、温度和用量、酸浸时间,以较低的选矿成本实现石英的提纯。根据酸浸温度不同,酸浸试验可分为热酸处理和冷酸处理。冷酸处理采用浸泡间歇搅拌浸出法,时间一般为24h。热酸处理一般时间较短,采用搅拌浸出。

  6。微生物浸除

  微生物浸除石英砂颗粒表面的薄膜铁或浸渍铁是一种新型的除铁技术。国外研究表明,利用黑曲霉、青霉、假单胞菌、多粘菌素、芽孢杆菌等微生物对石英砂颗粒表面的铁膜进行浸除,取得了良好的效果。黑曲霉菌浸除铁效果好,fe2o3去除率在75%以上,精矿fe2o3品位低至0.007%。此外,研究还发现,大多数细菌和真菌的预培养基中,由于其可溶代谢产物,铁的浸出比其他菌株更为有效。目前,微生物除铁尚处于实验室研究阶段,大型化生产需要进一步的实验研究。

  由于不同石英砂产品对杂质矿物含量的要求不同,有时采用其他净化方法进行进一步净化。如利用石英与杂质矿物电学性质的微小差异,电分离石英中的微量金属杂质矿物,热氯化可以去除石英中的气液杂质和杂质矿物。该工艺可减轻金属夹杂物的表面污染,达到进一步净化石英砂的效果。