【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及矿物浮选，具体涉及一种高纯石英砂的制备方法。
技术介绍
1、近年来，随着电动汽车产业的快速发展，我国对锂资源的需求持续增长，促使锂云母选矿产业迅速扩张。但是锂云母选矿过程中会产生大量长石粉，不仅加剧了仓储压力，而且由于长石粉含有大量具有经济价值的矿物，如石英，如果不加以利用，还将导致资源的浪费，并对环境带来污染。因此，如何处理锂云母提锂产生的长石粉成为本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种高纯石英砂的制备方法，解决了锂云母选矿过程中产生长石粉导致资源浪费和环境污染的技术问题。
3、(二)技术方案
4、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
5、本专利技术提供一种高纯石英砂的制备方法，包括以下步骤：
6、s1、预处理
7、对提锂后产生的长石粉进行预处理磨矿分级，过200目筛网；在磨矿过程加入水和分散剂，使长石粉充分分散；
8、s2、磁选除杂
9、采用磁选工艺对筛分的长石粉样品进行磁选，除去其中磁性杂质矿物，如赤褐铁矿、钛铁矿等；
10、s3、浮选除杂
11、使用单槽浮选机，加入调整剂后加入捕收剂，去除尾渣中长石、高岭石等杂质矿物，过滤、烘干得到石英精矿；
12、s4、制备活化石英
13、将石英精矿放置于马弗炉进行氯化焙烧，后淬火处理得到活
14、s5、酸浸除杂
15、将活化石英进行酸浸处理，加热搅拌浸出，进行过滤实现液固分离，用纯水反复清涤滤渣，烘干后得到高纯石英砂。
16、优选地，所述s1中分散剂选自六偏磷酸钠、可溶性淀粉、乙二胺四乙酸中的一种或多种，添加量为长石粉质量的0.1-0.3％；过筛网后，长石粉的目数控制在40-200目，采用超声波分散技术，提高矿浆的均匀性，以促进后续的磁选效果。
17、优选地，所述s2中磁选机选用电磁高梯度磁选机，磁场长度为1-1.5t，以确保对长石粉中磁性杂质(如赤褐铁矿、钛铁矿等)的高效去除。采用多次反复洗涤、多次磁选的方式确保磁选以后的长石粉中杂质含量低于1％。
18、优选地，所述s3中采用一粗四扫反浮选工艺，矿浆浓度调节至10-30％，调整剂的用量为2000-4500g/t，与此同时确保ph值维持在2-3.5，捕收剂用量为4000-8000g/t。设定浮选时间为2-5min，搅拌转速为800-1500r/min，在浮选过程中监测气泡的生成与分散，以优化浮选效率。浮选完成后，使用纯水对槽底精矿进行反复洗涤，以去除表面附着的杂质，确保石英精矿中的sio2纯度达到98％以上。
19、优选地，所述调整剂为rt719，使用该调整剂不需要额外的酸加入。
20、优选地，所述捕收剂为rt351。
21、所述s4中称取一定质量的石英精矿，与氯化物均匀混合，将混合物装入高纯刚玉坩埚中，进行焙烧，设置焙烧温度为700-1000℃，焙烧时间为0.5-3小时，期间监控温度变化，确保焙烧均匀。
22、优选地，氯化物选自氯化铵、氯化钾、氯化钙、氯化钠等中的一种或多种，添加量为石英质量的1-8％。
23、优选地，所述s4中淬火处理为焙烧结束后将坩埚中的物料迅速倒入装有纯水的淬火装置中，确保快速冷却过程中石英精矿表面产生裂纹，杂质暴露出来。冷却后，对沉淀物进行过滤处理，得到活化石英。使用纯水淬取除杂，工艺简单，经济成本低，适应性广。
24、所述s5中酸浸处理中，所用酸为盐酸、氢氟酸、硫酸、硝酸、磷酸、草酸等一种或多种，具体浓度根据需要调配，盐酸、硫酸、硝酸、磷酸所配制浓度为1-6mol/l，氢氟酸的浓度为1-2.5mol/l，草酸的浓度为5-30g/l；将活化石英与配制好的酸液置于聚四氟乙烯反应器中，液固比控制在4-10:1，将反应器置于水浴锅中，设定浸出温度为50-90℃，并调节搅拌速度为100-900r/min，反应时间设定为2-8小时。冷却后，对反应液进行过滤，重复5-10次洗涤，确保杂质充分去除，最终获得sio2纯度大于99.9％的高纯石英砂。
25、(三)有益效果
26、本专利技术提供了一种高纯石英砂的制备方法。与现有技术相比，具备以下有益效果：
27、1、本专利技术提供的高纯石英砂的制备方法能够充分、高效地利用锂云母选矿尾渣长石粉，避免了长石粉的长期堆积对公司效益和环境造成的不利影响，从而在资源回收与环境保护之间建立了良好的平衡，具有重要的环境治理价值。
28、2、该专利技术保持了操作的简便性和经济性，工艺步骤清晰、操作流程优化，易于实现大规模工业化应用；为高纯石英的产业化生产提供了现实可行的技术路径，推动了长石粉综合利用的工业化进程。
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1.一种高纯石英砂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：对长石粉进行磨矿分级，然后依次进行磁选、浮选得到石英精矿，将所述石英精矿进行氯化焙烧后淬火处理得到活化石英，将所述活化石英进行酸浸处理，再过滤，清洗滤渣，得到高纯石英砂。
2.如权利要求1所述的高纯石英砂的制备方法，其特征在于，所述磨矿分级过程加入水和分散剂。
3.如权利要求2所述的高纯石英砂的制备方法，其特征在于，所述分散剂选自六偏磷酸钠、可溶性淀粉、乙二胺四乙酸中的一种或多种，添加量为长石粉质量的0.1-0.3％。
4.如权利要求1所述的高纯石英砂的制备方法，其特征在于，所述磁选所用磁场长度为1-1.5T。
5.如权利要求1所述的高纯石英砂的制备方法，其特征在于，所述浮选采用一粗四扫反浮选工艺，依次向矿浆中加入调整剂、捕收剂，然后过滤、烘干得到石英精矿。
6.如权利要求5所述的高纯石英砂的制备方法，其特征在于，所述矿浆浓度为10-30％、pH值为2-3.5，调整剂的用量与矿浆的质量之比为2000-4500g/t，捕收剂用量与矿浆的质量之比为4000-8000
7.如权利要求5所述的高纯石英砂的制备方法，其特征在于，满足以下条件至少之一：
8.如权利要求1所述的高纯石英砂的制备方法，其特征在于，满足以下条件至少之一：
9.如权利要求1所述的高纯石英砂的制备方法，其特征在于，所述淬火液选自纯水。
10.如权利要求1所述的高纯石英砂的制备方法，其特征在于，所述酸浸处理所用酸选自盐酸、氢氟酸、硫酸、硝酸、磷酸、草酸中的一种或多种。
...【技术特征摘要】
1.一种高纯石英砂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：对长石粉进行磨矿分级，然后依次进行磁选、浮选得到石英精矿，将所述石英精矿进行氯化焙烧后淬火处理得到活化石英，将所述活化石英进行酸浸处理，再过滤，清洗滤渣，得到高纯石英砂。
2.如权利要求1所述的高纯石英砂的制备方法，其特征在于，所述磨矿分级过程加入水和分散剂。
3.如权利要求2所述的高纯石英砂的制备方法，其特征在于，所述分散剂选自六偏磷酸钠、可溶性淀粉、乙二胺四乙酸中的一种或多种，添加量为长石粉质量的0.1-0.3％。
4.如权利要求1所述的高纯石英砂的制备方法，其特征在于，所述磁选所用磁场长度为1-1.5t。
5.如权利要求1所述的高纯石英砂的制备方法，其特征在于，所述浮选采用一粗四扫反浮选工艺，依次向矿浆中加入调整剂、捕收剂，...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙美，周玉健，彭雨辰，帅淑祎，苏泽，彭永华，
申请(专利权)人：宜丰国轩锂业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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