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告诉你4008com手机版四种加工技术!

2020-12-30

  石英的加工和提纯技术是随着现代工业的需要而发展起来的,加工与提纯可以给其带来非常高的附加价值。当今社会对于石英的提纯技术有着精矿质量好、提纯速度快,还要具有较好的环保性及经济效益的更高要求,石英提纯与加工技术对于长远发展与新材料、新能源战略具有重大意义。

  1、磁选工艺

  磁选提纯法是一种通过磁场的作用除去石英矿中具有磁性杂质的提纯工艺,不仅可以除去石英中具有磁性的杂质,还可以将带有磁性杂质的包裹体除去。

  由于石英是非磁性物质,不能被磁场所磁化,而石英矿中的磁性杂质是可以被磁场磁化的。利用这一性质上的差异,在磁场中可以使两者分离。

  在石英提纯工艺中,磁选法对于除去磁性杂质是非常简单且有效的。按照磁性强弱可将磁选分为强磁磁选和弱磁磁选,弱磁场的磁选可除去磁性较强的杂质矿物,如磁铁矿;强磁场用来磁选磁性较弱的杂质矿物,如赤铁矿、钛铁矿、石榴子石等。

  2、浮选工艺

  浮选提纯法是利用石英矿物和杂质(主要是长石类硅酸盐矿物)的晶体结构和表面性质的不同,通过各种捕收剂或表面活化剂来调节石英与杂质矿物的表面特性,使得杂质与石英分离的提纯工艺。

  按照选择捕收剂的不同,大体上有三种分类:一种是阳离子捕收剂浮选,一种是阴阳离子混合捕收剂浮选,第三种为阴离子捕收剂。常用的阳离子捕收剂脂肪胺类的捕收剂,特点是受pH的影响较大。常用的阴离子捕收剂是油酸或油酸纳等,在没有高价金属阳离子活化的情况下,纯石英在油酸纳中完全不浮。两性捕收剂具有多个官能团,有较优异的泡沫性能,可兼具其他两类单一捕收剂的一些优点。

  浮选工艺可以受许多因素影响,如浮选的温度、浮选剂的选择、pH值的控制等。在浮选进行之前,石英砂要磨成细小颗粒,使得其中的各类矿物可以被物理分离,将石英进行煅烧水淬可以使浮选的效果更好。

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  3、煅烧工艺

  煅烧工艺是指先将石英进行高温煅烧,然后将石英在高温状态下取出倒入水中进行淬火的一种提纯工艺。

  高温煅烧工艺在石英提纯中具有两种作用,一是用于热力辅助粉碎,由于石英硬度很大,属于难磨矿物,在机械粉磨时会非常困难,造成非常大的能耗。若是将石英直接破碎,将会造成过粉碎现象,热力辅助粉碎可以减轻或避免石英过粉碎现象且减少了能耗。

  另一优势是有利于石英的后序除杂工艺,在经过煅烧—水淬工序后,石英的内应力发生急剧变化,产生裂纹和破碎,将石英矿内部的包裹体杂质和裂口处的杂质直接在表面露出,使杂质在后续的提纯过程中更容易去除。

  4、酸浸工艺

  石英晶体中难以剔除的杂质是直接取代到石英晶格中的杂质。物理分离方法如研磨、筛分、密度分离、磁选等都是无效的,因为杂质在晶格中均匀分布。由于石英不溶于除HF外的其它酸,大家可以通过化学手段,采用酸浸的方法,将石英矿中表面层、裂隙中或结构层间的各类金属杂质溶解,以达到更高的提纯程度。

  酸浸工艺通常使用的酸有硫酸、盐酸、草酸、氢氟酸等,由于使用混酸浸渍除杂可以产生协同作用,除杂效果更好,所以通常使用混酸进行酸浸。酸浸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+可以溶解伴生矿物(白云母和钠长石),使其与石英分离。氢氟酸是一种特殊的酸,由于它能破坏硅氧键和铝氧键,所以HF可以和白云母和钠长石发生强烈的反应,由有机酸中的羰基和铝硅酸盐杂质中的铝、硅离子组成的络合物可以更快溶解,达到优异的除杂效果。但是HF也能将SiO2溶解,对于除去石英中的包裹体杂质,用HF非常有效,但是HF的用量要适量,以免将更多的石英溶解。

  影响酸浸的因素有:酸的选择、酸的浓度及用量、酸溶液的温度及酸浸时间等。此外,搅拌可以使酸液与石英的表面充分地接触,提高酸浸提纯的效果,加速酸浸过程。


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