色选技术在石英砂提纯中的应用

河北某高品质石英砂矿石提纯试验崔振红; 解志锋; 陈亮亮【期刊名称】《《现代矿业》》【年(卷),期】2019(035)010【总页数】3页(P119-120,123)【关键词】高品质石英砂; 色选; 磁选; Fe2; O3; 含量; 提纯【作者】崔振红; 解志锋; 陈亮亮【作者单位】赣州金环磁选设备有限公司【正文语种】中文石英砂因具有良好的热稳定性、透光性以及耐高温、耐腐蚀等特点，应用领域已从玻璃、铸造、陶瓷及耐火材料、冶金、塑料行业逐步延伸到光伏、航空、电子等领域，这些领域对石英砂的品质要求越来越高，而好的石英矿资源例如水晶、脉石英却在逐步减少，如何利用先进的加工技术对普通石英岩进行加工提纯显得至关重要。

传统的石英提纯方法——擦洗、酸浸、浮选等往往要在提纯过程中加入化学药剂，不但生产成本高，还存在环保方面的隐患，所加工出来的产品还因残留药剂，也不受用户青睐，而单一磁选工艺通常要经过多次选别后才能达到理想的提纯效果，设备投入较大。

本研究利用色选机对破碎后的石英岩块矿进行预选，抛弃部分尾矿，所得块精经过磨矿、分级后再利用高梯度强磁选机进行二次提纯，以达到生产出高档石英砂的目的。

1 试验原料试验原料为河北某石英砂矿石，外观呈白色、灰白色分布。

矿物组成复杂，主要矿物为石英，磁铁矿、钛铁矿、伊利石、角闪石、云母、绿泥石等少量，各矿物含量见表1。

从表1可知，试验原料中石英含量为80.5%、磁铁矿为2.8%、钛铁矿为3.3%，表明该矿石属于高品质石英砂原料。

表1 试验原料各矿物含量 %矿物石英磁铁矿钛铁矿方解石伊利石绿泥石云母角闪石其他含量80.52.83.30.53.01.51.93.82.72 该高品质石英砂提纯总工艺(1) 破碎—筛分。

矿石经颚式破碎机—垂直打砂机破碎，直线振动筛与垂直打砂机组成闭路破碎系统，获得25～15 mm的块状。

(2) 洗矿。

将25～15 mm块矿给入圆筒转筛或直线振动筛进行洗矿，洗去覆盖在矿石表面的粘土及杂质成分，使矿石露出真实的色泽。

石英选矿提纯技术简述石英砂中的有害杂质重要有粘土杂质（细泥等）、各种含铁矿物以及长石、云母及其它重矿物杂质等。

一般采纳洗矿、重选、磁选、浮选和化学选矿及综合选矿方法进行选别。

①洗矿法。

包括机械擦洗、超声波擦洗、脱泥等方法，适用于含有粘土杂质和砂粒表面有薄膜污染的石英砂矿.擦洗－脱泥可以除去原砂中的粘土和砂粒表面的杂质。

是一般砂矿广泛采纳的辅佑襄助选矿方法。

另外，以擦洗为重要目的的选择性磨矿法，可使风化严重的长石粉碎、水洗脱除。

超声波擦洗法是通过超声波的作用，使矿物表面薄膜铁剥离。

这种方法擦洗时间短、除铁效果好，几乎可将薄膜铁全部清除。

②重选法。

包括摇床重选、水力分级、螺旋分级等。

用摇床可除去以颗粒状态存在的铁矿物及其它矿物；水力分级、螺旋分级等方法可将宽粒级原砂分成不同粒级，以充足工业应用的要求。

③磁选法。

此法可除去石英砂中夹杂的机械铁、各种含铁矿物及其它磁性矿物颗粒。

使用强磁选机，可除去弱磁性矿物及含有铁质矿物的包裹体、浸染体的石英颗粒。

④浮选法。

用石油磺酸盐作捕收剂，在PH4～5条件下，可以浮选出石英砂中的含铁矿物；用胺类阳离子捕收剂在PH3～4条件下可浮选出石英砂中的云母；以HF作调整剂，在PH2～3条件下可浮选出长石。

20世纪70时代以后，国内外相继开发出了“硅砂无氟浮选工艺”，90时代初我国又讨论成功了“硅砂无氟无酸浮选工艺”，并已在工业上得到应用。

⑤化学提纯法。

包括酸处理法、碱处理法、气态氯化氢法和盐处理法。

化学处理法虽然成本较高。

但在处理水晶原材料及加工高纯（SiO2含量要求99.9%以上，Fe2O3等杂质小于10ppm）石英原材料（替代水晶）时，化学处理是最有效的方法，也是必需采纳的方法。

酸处理即是用盐酸、硫酸、草酸或氢氟酸对石英砂进行处理，使其中的薄膜铁、浸染铁或其它含铁颗粒与之作用，生产易溶解的化合物，当加入绿矾等还原剂时，还可提高这种铁化合物的溶解度。

实在方法是：A用含18%的盐酸溶液加温至50～80C，处理2～3小时，加入的酸量为砂重的5%。

石英矿提纯新技术
石英矿提纯新技术主要包括物理提纯法、化学提纯法、高温煅烧法和离子交换法。

物理提纯法是常用的高纯石英砂提纯方法，可以通过擦洗脱泥、磁选、浮选等方式去除石英砂中的杂质。

其中，擦洗脱泥主要通过物理作用去除表面的薄膜铁和泥质杂质；磁选则用以去除石英砂中的磁性杂质；浮选则主要去除云母、长石等非磁性杂质矿物。

化学提纯法是一种高纯石英砂提纯的重要方法，主要通过化学反应去除石英砂中的杂质。

酸洗是常用的化学提纯方法之一，主要利用酸性溶液去除石英砂中的碳酸盐、氧化铁等杂质。

此外，高温煅烧法和离子交换法也是值得关注的石英矿提纯新技术。

高温煅烧法通过将石英砂加热至高温，使杂质发生化学反应，从而去除杂质；离子交换法则利用离子交换树脂中的离子与石英砂中的杂质离子发生交换，从而去除杂质。

在实际生产中，为了更好地提纯石英砂，可以选择联合使用多种提纯工艺。

石英砂提纯方法研究石英砂是一种含有高纯度二氧化硅的矿石，在工业生产和科学研究中有广泛的应用。

然而，石英砂通常通过一系列的提纯过程才能得到足够高的纯度，以满足特定的要求。

本文将研究石英砂的提纯方法，并介绍几种常用的提纯技术。

石英砂的纯度主要取决于杂质含量，其中最常见的杂质是金属氧化物、碳酸盐和有机物。

石英砂的提纯方法可以分为物理方法和化学方法两类。

物理方法主要使用物理性质的差异来分离和去除杂质。

一种常用的物理方法是重力分离，通过不同密度的杂质与石英砂的重力差异，将杂质与石英砂分离。

这可以通过沉淀或离心等方法实现。

另一种物理方法是磁性分离，可以利用磁性杂质与石英砂的磁性差异来分离二者。

最后，光学分离也是一种常用的物理方法，通过利用光学性质的差异来分离石英砂和杂质。

化学方法主要利用化学反应来去除杂质。

硅酸盐和有机物的含量较高时，可以使用酸洗法将其从石英砂中溶解出来。

酸洗法的选择取决于具体的杂质类型和浓度。

通常使用的酸有盐酸、硫酸和氢氟酸等。

在酸洗后，需要对溶液进行中和和沉淀处理，将溶液中的杂质沉淀出来。

另外，还可以使用碱洗法来除去酸洗不能去除的杂质。

除了物理方法和化学方法外，还有一些辅助提纯技术可用于进一步提高石英砂的纯度。

其中重要的一项是热处理。

通过高温煮沸或高温爆破等方式，可以去除一部分固定在石英砂中的杂质。

此外，还可以利用电解、电渗析和超声波等技术，对石英砂进行电化学和超声波处理，以提高纯度。

需要注意的是，不同的石英砂样品可能需要不同的提纯方法。

因此，在进行石英砂提纯之前，需要进行一系列的测试和分析，以确定最适合的提纯方法。

常用的测试和分析方法包括X射线衍射、红外光谱分析和质谱分析等。

总之，石英砂的提纯是一个繁琐而复杂的过程，需要根据具体情况选择合适的方法。

物理方法和化学方法都有各自的优缺点，可以根据杂质类型和浓度选择最适合的方法。

同时，辅助提纯技术可以进一步提高石英砂的纯度。

这些方法和技术的综合应用可以使石英砂达到所需的高纯度，满足不同领域的应用需求。

高纯石英砂提纯新技术
高纯石英砂是一种广泛应用于光电、半导体、航空航天、化工、生命
科学等领域的重要原材料。

然而，其提纯成本高、流程复杂，制约了其在
应用中的广泛使用。

以下是一个高纯石英砂提纯的新技术。

一、离子交换法提纯。

离子交换法是一种利用离子交换树脂来去除有害离子，提高目标离子
含量的化学分离技术。

在石英砂中，通过离子交换树脂的选择性吸附，可
以去除石英砂中的杂质离子，如Fe3+、Al3+和K+等离子，并提高SiO2含量。

离子交换法可以在常温下操作，且适用于大规模生产，因此适合工业
化生产。

二、光热石英砂提纯。

光热石英砂提纯是利用激光的光热效应，将石英砂中的杂质物质烧掉，从而提高石英砂的纯度。

这种方法具有简单、高效、无需添加化学试剂等
优点，能够大幅提高石英砂的纯度，甚至达到99.9999%以上。

与传统的
浸出、蒸馏法不同，光热石英砂提纯无需高温高压条件，因此能够节省能
源成本。

三、超临界流体提纯法。

超临界流体技术是一种绿色、环保的化学分离、萃取工艺。

通过将流
体压力和温度升高到超过其临界值，使其具备超高的渗透性和可逆溶解性，加上精细的控制条件，即可从石英砂中分离出高纯度的SiO2。

超临界流
体提纯法具有操作简单、污染小等优点。

以上是一些高纯石英砂提纯的新技术，通过这些新技术，可以使得高纯度的石英砂得以大规模应用于各种领域。

高纯石英砂提纯技术
高纯石英砂是一种非常重要的材料，它广泛应用于半导体、光电子、太阳能电池等领域。

然而，石英砂中含有许多杂质，这些杂质会影响石英砂的性能，因此需要进行提纯。

高纯石英砂提纯技术主要有两种：化学法和物理法。

化学法是利用化学反应将杂质与石英砂分离，而物理法则是利用物理性质将杂质与石英砂分离。

化学法主要有酸洗法和碱洗法。

酸洗法是将石英砂浸泡在酸性溶液中，使杂质与酸反应，然后用水洗净。

碱洗法则是将石英砂浸泡在碱性溶液中，使杂质与碱反应，然后用水洗净。

这两种方法都可以有效地去除石英砂中的杂质，但是需要注意的是，酸洗法和碱洗法都会对环境造成一定的污染，因此需要进行严格的控制。

物理法主要有浮选法和磁选法。

浮选法是利用石英砂和杂质在水中的不同浮力，将杂质从石英砂中分离出来。

磁选法则是利用石英砂和杂质在磁场中的不同磁性，将杂质从石英砂中分离出来。

这两种方法都不会对环境造成污染，但是需要注意的是，浮选法和磁选法的效率相对较低，需要进行多次处理才能达到高纯度的要求。

总的来说，高纯石英砂提纯技术是一项非常重要的工作，它可以提高石英砂的纯度，使其在各个领域的应用更加广泛。

在进行提纯的过程中，需要注意环境保护和安全生产，确保提纯过程的安全和可
持续性。

研究高纯度石英砂的提纯方法及项目可行性报告项目背景高纯度石英砂在许多工业领域具有广泛的应用，例如光电子、半导体、光纤通信等。

然而，目前市场上的石英砂普遍含有杂质，需要经过提纯处理才能满足高端应用的要求。

因此，本项目旨在研究高纯度石英砂的提纯方法，并评估该项目的可行性。

提纯方法为了提纯高纯度石英砂，我们将采用以下方法：1. 酸洗：通过使用酸性溶液（如盐酸或硫酸）对石英砂进行浸泡和搅拌，可以去除大部分杂质。

酸洗过程需要控制溶液的浓度和操作时间，以确保石英砂的纯度达到要求。

2. 碱洗：在酸洗后，进行碱洗可以进一步去除残留的杂质。

碱洗使用碱性溶液（如氢氧化钠或氢氧化铵）对石英砂进行处理，帮助去除酸洗过程中产生的酸性残留物。

3. 磁选：磁选是一种物理分离方法，适用于去除石英砂中的磁性杂质。

通过将石英砂与磁性杂质混合后，利用磁性杂质对石英砂的吸附作用，可以通过磁场的作用将磁性杂质分离出去。

4. 浮选：浮选是一种物理-化学分离方法，适用于去除石英砂中的非磁性杂质。

通过在特定条件下添加浮选剂，可以使石英砂颗粒与非磁性杂质颗粒之间产生疏水性差异，从而实现分离。

项目可行性评估在进行高纯度石英砂提纯项目之前，我们需要对该项目的可行性进行评估。

以下是我们的评估结果：1. 市场需求：高纯度石英砂在光电子、半导体等行业具有广泛的需求，并且市场规模庞大。

因此，该项目有良好的市场前景。

2. 技术可行性：提纯高纯度石英砂的方法已经存在，并且经过实践验证。

我们可以借鉴现有的技术方法，并进行改进和优化，以提高提纯效率和纯度。

3. 经济可行性：该项目的成本主要包括原材料采购、设备投资、人力成本等。

通过合理的成本控制和市场定价，可以确保项目的经济可行性。

4. 法律风险：在进行项目实施过程中，我们将遵守相关的法律法规，确保项目的合法性和可持续发展性。

同时，我们将避免使用不能确认的内容，以避免法律风险。

综合考虑以上因素，我们认为研究高纯度石英砂的提纯方法是可行的，并具有良好的市场前景和经济效益。

石英砂提纯技术
石英砂是一种常见的硅酸盐矿石，主要成分为二氧化硅
（SiO2）。

石英砂作为一种重要的原材料，广泛应用于玻璃
制造、陶瓷工业、建筑材料、电子行业等领域。

为了满足不同工业对石英砂纯度的要求，需要对石英砂进行提纯。

石英砂提纯技术主要包括以下几个步骤：
1. 破碎和磨矿：将矿石进行初步破碎和磨矿，使石英砂颗粒尺寸适中。

2. 重选：利用石英砂颗粒的密度差异，采用重选设备（例如重介分选机、螺旋分选器等）进行重选分离，以去除掉非石英砂的杂质，如铁矿、黄铁矿、磁铁矿等。

3. 磷化：通过湿式研磨、气流分选等方法去除石英砂中的粘土、脱落矸石等杂质。

4. 除铁：利用磁选设备将石英砂中的铁矿石进行磁选分离，以降低石英砂中的铁含量。

5. 酸洗：使用浓盐酸或硫酸等强酸将石英砂进行酸洗，去除石英砂表面的氧化物、有机物等杂质。

6. 过筛和脱水：通过过筛设备对石英砂进行筛分，使其粒度均匀一致，并通过脱水设备去除石英砂中的水分。

7. 干燥：将脱水后的石英砂进行干燥，以保证其储存和应用的稳定性。

以上步骤是一种常见的石英砂提纯技术流程，具体操作可根据不同的石英砂性质和需求进行调整和优化。

此外，还可以引入先进的分选和提纯设备，如高梯度磁选机、气流磨、离心沉降等，以提高石英砂的纯度和产能。

石英砂提纯技术发展现状石英砂是一种重要的工业原料，广泛用于建筑、玻璃制造、电子、化工等领域。

随着科技的进步和工业的发展，石英砂的提纯技术也在不断的发展与完善。

本文将详细介绍石英砂提纯技术的发展现状。

目前，石英砂提纯技术主要包括物理方法、化学方法和生物方法三种。

物理方法是最早被应用的石英砂提纯技术。

其基本原理是利用石英砂和杂质之间的物理性质差异，通过物理分离的方式进行提纯。

常见的物理方法包括重选、磁选、浮选、筛分等。

其中，重选是一种利用颗粒磁性差异进行分离的方法，通过磁选机器实现；磁选是一种利用磁性差异进行分离的方法，通过磁选装置实现；浮选是一种利用密度差异进行分离的方法，通过调节浮选剂砂浆中的密度，使石英砂与杂质分离；筛分是通过筛子的不同孔径对石英砂和杂质进行分离。

物理方法提纯石英砂的效率较高，但对原料砂质量要求较高，且设备成本较大。

化学方法是利用化学反应的原理进行石英砂提纯的技术。

常见的化学方法包括酸法、氧气气流法、氯化法等。

其中，酸法是最常见的一种化学方法，利用酸性溶液对石英砂和杂质进行反应，通过酸洗的方式将杂质溶解掉，从而实现石英砂的提纯。

氧气气流法是一种利用气流进行氧化反应，将氧化物杂质转化为易于分离的氧化物的方法。

氯化法是一种利用氯化反应进行石英砂提纯的方法，通过加入氯化剂，使得杂质发生氯化反应生成易于分离的氯化物。

化学方法提纯石英砂的过程复杂，对设备要求较高，且处理废液也是一项难题。

生物方法是一种新兴的石英砂提纯技术。

生物方法是利用微生物对石英砂和杂质进行生物、酶解等反应，将杂质转化为无害物质的方法。

生物方法具有绿色、环保的特点，但其效率相对较低，需要优化培养条件和微生物种类的选择。

除了以上三种常见的石英砂提纯技术外，近年来还涌现了一些新的提纯技术，如电场分离技术、超声波技术、等离子体技术等。

这些新技术通过创新的研究方法和设备，取得了一定的进展。

总的来说，石英砂提纯技术的发展与完善，为石英砂的应用提供了更加优质的原料。