一种石英砂深度提纯方法技术

本发明专利技术公开了一种石英砂深度提纯方法，属于石英砂矿物加工技术领域，该石英砂深度提纯方法包括原矿破碎、筛选、擦洗、超声波清洗、脱泥、分级、浮选、干燥、磁选等步骤，在擦洗时加入擦洗助剂，然后进行超声波清洗，超声波清洗能够进一步去除矿石表面的杂质，在浮选时，使用三段浮选，尽可能地去除铁杂质，提升SiO2的含量，且使用无氟浮选的方式进行，未采用酸洗、未添加氢氟酸，较传统低铁石英砂的制备方法大幅减少了酸用量，降低了污水处理难度，具有良好的环保意义。的环保意义。

【技术实现步骤摘要】
一种石英砂深度提纯方法


[0001]本专利技术涉及石英砂矿物加工
，具体涉及一种石英砂深度提纯方法。

技术介绍

[0002]石英砂是石英石经破碎加工而成的石英颗粒。石英石是一种非金属矿物质，是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物。石英砂的颜色为乳白色或无色半透明状，莫氏硬度7。石英砂是重要的工业矿物原料，非化学危险品，广泛用于玻璃、铸造、陶瓷及防火材料、冶炼硅铁、冶金熔剂、冶金、建筑、化工、塑料、橡胶、磨料，滤料等工业。
[0003]目前，高科技产业对石英砂的纯度要求十分严格，如光伏产业中生产太阳能级硅用坩埚的制造和光纤的生产。随着科技的进步，对高纯石英砂的需求越来越大，对石英砂纯度的要求也越来越高。石英砂的提纯有很多方法，但大部分不具备环境友好的特点，故提出一种通过环境友好的方式进行石英砂的提纯的方法十分有必要。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种石英砂深度提纯方法，以解决
技术介绍
中提出的技术问题。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0006]一种石英砂深度提纯方法，具体包括如下步骤：
[0007]步骤S1：以天然石英砂原矿为原料，进行成分测定；然后对石英砂原矿进行破碎、磨矿，使用20
‑
30目筛网进行筛选，得到筛下物S1；
[0008]步骤S2：采用擦洗的方式，使筛下物S1颗粒之间进行相互摩擦，去除表面的氧化铁膜，同时加入油酸钠等擦洗助剂，增大杂质矿物和石英颗粒表面的电斥力，对混入其中的粘土、植物碎屑、虫子等进行分离排除，然后进行超声波清洗，除去水分得到物料S2；利用超声波的粉碎头作用于液体时，使得液体内部发生变化，产生压力或拉力，当拉力达到一定强度，产生空化作用，造成无数小气泡，这些气泡随着超声振动被压缩而压力减小；当气泡达到临界尺度时这些气泡将会破裂，产生巨大的压力，对液体中的固体颗粒进行猛烈的冲击，在这种剧烈的冲击下，颗粒表面的微量杂质或水化膜，迅速地从物料表面剥落；
[0009]步骤S3：将物料S2与分散剂加入振动筛中进行脱泥处理，脱泥后使用清水淘洗两次沉砂，得到物料S3；
[0010]步骤S4：对物料S3进行分级，筛网选择200目，分级后得到筛上物S4；
[0011]步骤S5：对筛上物S4进行三段浮选；
[0012]一段浮选：加水调浆至矿浆体积分数为30％，然后用质量分数为10％的硫酸调节矿浆pH为2
‑
3，加入用量为1.5
‑
2.5kg/t的捕收剂十二胺，浮选获得一次浮精；
[0013]二段浮选：加水调浆至浓度为20％，然后用质量分数为10％的硫酸调节矿浆pH为2
‑
3，加入用量为1.2
‑
2.0kg/t的捕收剂十二胺，浮选获得二次浮精；
[0014]三段浮选：加水调浆至浓度为20％，然后用质量分数为10％的硫酸调节矿浆pH为2
‑
3，加入用量为1.0
‑
1.8kg/t的捕收剂十二胺，浮选获得三次浮精；使用多段无氟浮选的方
式进行浮选，首先去除了长石、云母等非磁性伴生杂质矿物，而且可以降低三氧化二铁的含量，同时提高物料中SiO2的含量；
[0015]步骤S6：磁选，将物料S5经过干燥、磁选、除铁、干燥，得到石英砂成品；
[0016]作为本专利技术进一步的方案：步骤S1中成分测定采用MLA自动矿物参数分析系统，对矿物进行物质组成、含量，矿物的嵌布特征、矿物粒度分布、矿物解离度等重要参数进行定性定量分析。
[0017]作为本专利技术进一步的方案：步骤S2中擦洗助剂采用油酸钠。
[0018]作为本专利技术进一步的方案：步骤S3中使用六偏磷酸钠作分散剂进行脱泥。
[0019]作为本专利技术进一步的方案：步骤S6干燥的温度为120
‑
200℃
[0020]作为本专利技术进一步的方案：步骤S6磁选的磁场强度为1.0
‑
1.2T。
[0021]与现有技术相比具备以下有益效果：本专利技术通过石英砂原矿破碎、筛选、擦洗、超声波清洗、脱泥、分级、浮选、磁选多步骤对石英砂进行提纯，其中，在擦洗时使用加入擦洗助剂增大杂质矿物和石英颗粒表面的电斥力，对混入其中的粘土、植物碎屑、虫子等进行分离排除，然后进行超声波清洗，再进行超声波清洗进一步去除矿石表面的杂质，在浮选时，使用三段浮选，尽可能地去除铁杂质，提升二氧化硅的含量，且使用无氟浮选的方式进行，未采用氢氟酸等酸进行酸洗，较传统低铁石英砂的制备方法，大幅减少了酸用量，降低了污水处理难度，具有良好的环保意义，且中间设置了分级，最终得到的石英砂品质良好，纯度高。
具体实施方式
[0022]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]实施例1
[0024]一种石英砂深度提纯方法，包括如下步骤：
[0025]步骤S1：以天然石英砂原矿为原料，进行成分测定；然后对石英砂原矿进行破碎、磨矿，使用20目筛网进行筛选，得到筛下物S1；
[0026]步骤S2：对S1进行擦洗，擦洗浓度为60％(石英砂和水)；擦洗时加入油酸钠，然后进行超声波清洗，除去水分得到物料S2；
[0027]步骤S3：将物料S2与分散剂加入振动筛中进行脱泥处理，脱泥后使用清水淘洗两次沉砂，得到物料S3；
[0028]步骤S4：对物料S3进行分级，筛网选择200目，分级后得到筛上物S4；
[0029]步骤S5：对筛上物S4进行三段浮选；
[0030]一段浮选：加水调浆至矿浆体积分数为30％，然后用质量分数为10％的硫酸调节矿浆pH为2，加入用量为1.5kg/t的捕收剂十二胺，浮选获得一次浮精；
[0031]二段浮选：加水调浆至浓度为20％，然后用质量分数为10％的硫酸调节矿浆pH为2，加入用量为1.2kg/t的捕收剂十二胺，浮选获得二次浮精；
[0032]三段浮选：加水调浆至浓度为20％，然后用质量分数为10％的硫酸调节矿浆pH为
2，加入用量为1.0kg/t的捕收剂十二胺，浮选获得三次浮精，得到物料S5；
[0033]步骤S6：在磁场强度为1.0T下进行磁选，将物料S5经过干燥、磁选、除铁、在温度为200℃下干燥，得到石英砂成品。
[0034]实施例2
[0035]一种石英砂深度提纯方法，包括如下步骤：
[0036]步骤S1：以天然石英砂原矿为原料，进行成分测定；然后对石英砂原矿进行破碎、磨矿，使用30目筛网进行筛选，得到筛下物S1；
[0037]步骤S2：对S1进行擦洗，擦洗浓度为60％(石英砂和水)；擦洗时加入油酸钠，然后进行超声波清洗，除去水分得到物料S2；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石英砂深度提纯方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1：对石英砂原矿进行破碎、磨矿，使用20
‑
30目筛网进行筛选，得到筛下物S1；步骤S2：对筛下物S1进行擦洗，擦洗的同时加入助剂，然后进行超声波清洗，除去水分得到物料S2；步骤S3：将物料S2与分散剂加入振动筛中进行脱泥处理，脱泥后使用清水淘洗两次沉砂，得到物料S3；步骤S4：对物料S3进行分级，分级后得到筛上物S4；步骤S5：对筛上物S4进行三段浮选，得到物料S5；步骤S6：将物料S5经过干燥、磁选、除铁、干燥，得到石英砂成品。2.根据权利要求1所述的一种石英砂深度提纯方法，其特征在于，步骤S1中成分测定采用MLA自动矿物参数分析系统进行测定。3.根据权利要求1所述的一种石英砂深度提纯方法，其特征在于，步骤S2中擦洗采用擦洗机处理，擦洗时加入助剂油酸钠。4.根据权利要求1所述的一种石英砂深度提纯方法，其特征在于，步骤S3中分散剂为六偏磷酸钠。5.根据权利要求1所述的一种石英砂深度提纯方法，其特征在于，步骤S4中分级的筛网选择140

【专利技术属性】
技术研发人员：彭善志，潘力，谢永民，方志武，汪国军，
申请(专利权)人：凯盛石英材料黄山有限公司，
类型：发明
国别省市：