|
|
石英選礦提純技術簡述 |
來源:中國粉體技術網 更新時間:2013-06-03 16:36:39 瀏覽次數: |
|
|
石英砂中的有害雜質主要有粘土雜質(細泥等)、各種含鐵礦物以及長石、云母及其它重礦物雜質等。一般采用洗礦、重選、磁選、浮選和化學選礦及綜合選礦方法進行選別。
① 洗礦法。包括機械擦洗、超聲波擦洗、脫泥等方法,適用于含有粘土雜質和砂粒表面有薄膜污染的石英砂礦.擦洗-脫泥可以除去原砂中的粘土和砂粒表面的雜質。是一般砂礦廣泛采用的輔助選礦方法。另外,以擦洗為主要目的的選擇性磨礦法,可使部分風化嚴重的長石粉碎、水洗脫除。超聲波擦洗法是通過超聲波的作用,使礦物表面薄膜鐵剝離。這種方法擦洗時間短、除鐵效果好,幾乎可將薄膜鐵全部清除。
② 重選法。包括搖床重選、水力分級、螺旋分級等。用搖床可除去以顆粒狀態存在的鐵礦物及其它礦物;水力分級、螺旋分級等方法可將寬粒級原砂分成不同粒級,以滿足工業應用的要求。
③ 磁選法。此法可除去石英砂中夾雜的機械鐵、各種含鐵礦物及其它磁性礦物顆粒。使用強磁選機,可除去弱磁性礦物及含有鐵質礦物的包裹體、浸染體的石英顆粒。
④ 浮選法。用石油磺酸鹽作捕收劑,在PH4~5條件下,可以浮選出石英砂中的含鐵礦物;用胺類陽離子捕收劑在PH3~4條件下可浮選出石英砂中的云母;以HF作調整劑,在PH2~3條件下可浮選出長石。20世紀70年代以后,國內外相繼開發出了“硅砂無氟浮選工藝”,90年代初我國又研究成功了“硅砂無氟無酸浮選工藝”,并已在工業上得到應用。
⑤ 化學提純法。包括酸處理法、堿處理法、、氣態氯化氫法和鹽處理法?;瘜W處理法雖然成本較高。但在處理水晶原料及加工高純(SiO2含量要求99.9%以上,Fe2O3等雜質小于10ppm)石英原料(替代水晶)時,化學處理是最有效的方法,也是必須采用的方法。
酸處理即是用鹽酸、硫酸、草酸或氫氟酸對石英砂進行處理,使其中的薄膜鐵、浸染鐵或其它含鐵顆粒與之作用,生產易溶解的化合物,當加入綠礬等還原劑時,還可提高這種鐵化合物的溶解度。具體方法是:
A 用含18%的鹽酸溶液加溫至50~80°C,處理2~3小時,加入的酸量為砂重的5%。
B 將砂水洗后,與此同時濃鹽酸和硫酸(98%)混合,在室溫下放置90分鐘,或將混合液與砂攪拌適宜時間,將酸液洗掉。
C 草酸和綠礬處理:100份水中加入0.5份重的草酸鈉和0.2~0.5份重的氯礬,在80°C下配成溶液,將石英砂與該溶液按重量比2:1混合、攪拌,在80°C下處理3~5分鐘,將溶液濾出并處理后回收,砂子經清洗、脫水和烘干。
D 氫氟酸處理,用氫氟酸溶解表面氧化鐵效果最好,單獨使用氫氟酸時,需要的濃度較高;若和連二亞硫酸鈉(0.02~0.1%重量)同時使用時,只需稀的氫氟酸(0.02~0.1%重量)。
E 將鹽酸(濃度1~10%)溶液和氟硅酸(濃度1~10%)同時加入到含石英砂固體濃度20~80%的料漿中;也可先用鹽酸溶液處理,經水洗(或不經水洗)后,再用氟硅酸處理;或將順序顛倒過來,在75°C至溶液沸點之間溫度下處理2~3小時,然后過濾、清洗。
堿處理方法主要使用NaOH和Na2CO3。使不溶性的有價金屬轉化為可溶性鈉鹽。在攪拌槽中,將選過的砂加入40~50%濃度的NaOH,在100~110°C溫度下攪拌處理4~5小時后濾出溶液,清洗石英砂,可使Fe2O3含量從0.7%降至0.015~0.025%。
氣態HCl處理法是將砂子置于一鍋中,加熱至80°C,通入HCl氣體處理15分鐘,然后將石英砂清洗。
鹽處理法主要使用氯化銨或氯化鈉。氯化銨可以是溶液,也可以是干料,加入量為石英砂量的0.1~5%。將其與石英混合后,加熱到使氯化銨分解的溫度。使用氯化鈉時,將石英砂放入其溶液中浸泡,然后將砂在高溫爐中煅燒,使砂中之鐵以Fe2O3逸出,其溫度為315°C。
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|