石英砂用途及加工工序

　　石英砂根据其纯度可以分成普通石英砂和高白石英砂。普通工业石英砂是指SiO2的含量在96%-99%、杂质Fe2O3含量小于0.5%、Al2O3含量小于2.0%的石英砂。高白石英砂是指SiO2含量大于99.95%、Fe2O3含量小于0.000 1% 、Al2O3含量小于0.01%的石英砂。

　　石英砂用途

　　普通工业石英砂主要的应用领域有玻璃制品、陶瓷制品、机械铸造、水泥制品、耐火材料等。它的制备方法简单,只需对原矿进行分离或者采用简单的选矿工艺就能达到普通石英砂的工业要求,的石英砂大部分应用在铸造、陶瓷、耐火材料、滤料等领域。高白石英砂则主要应用在高新技术产业,如航空航天、生物工程、高频率技术、电子技术、光纤通信、军工等领域。

　　石英砂加工工序

　　石英砂的加工工序是指除去石英原矿中伴生脉石、包裹体杂质及晶体结构杂质的作业过程,通常包括煅烧、水淬、磨矿、分级、水洗脱泥、擦洗、电选、磁选、浮选、酸浸碱浸高温(气氛)焙烧等工序。根据加工目的不同将加工工序分为选前准备作业、 预先选别作业、矿物分选作业及深度提纯作业4个阶段。

　　(1)选前准备

　　对入磨前的天然石英砂原料进行1000度左右的煅烧并水淬,高温煅烧下石英与脉石发生晶型转变。杂质与石英的膨胀率不同,在水淬的作用下温度急剧下降,颗粒内部会产生大量裂纹。裂纹通常产生在石英与脉石的交界处、包裹体处及晶体结构缺陷处。破碎磨矿后包裹体杂质易暴露在石英矿粒表面,强化了石英砂与脉石矿物单体解离的效果。

　　(2)预先选别

　　石英砂原矿磨矿过程中部分易泥化矿物形成微细粒的矿泥,会对后续选别造成不利影响。通过预先水洗脱泥能够有效脱除黏土性矿物,且除杂的效果很显著。给大家举个例子，石英砂选前原矿Si02含量为78.39%、Al2O3含量为11.28%,进行水洗、分级脱泥等工序后,SiO2品位上升到86.36% ,Al2O3含量降低至6.79%。

　　擦洗是借肋机械力和砂粒间的磨剥力来除去石英砂表面的薄膜铁、粘结物及泥性杂质矿物和进一步摽碎未成单体的矿物集合体,主要有机械擦洗、棒磨擦洗和超声波摽洗等方法。

　　(3)矿物分选

　　磁选和浮选是分离石英砂与伴生脉石常用的工序，通过多段弱磁一强磁选去除赤铁矿、褐铁矿、黄铁矿、钛铁矿、黑云母等磁性杂质矿物,也可除去带有磁性矿物的包裹体和连生体。

　　浮选能有效除去石英砂中的长石、云母等非磁性伴生杂质矿物,是石英常规选矿中重要的工艺。也是比较难把控的一道工序。长石和云母等硅酸盐矿物是铝杂质的主要来源,在酸和碱中的可溶性都很差，浮选分离若不完全,直接影响产品中Al、Fe等杂质的含量。

　　(4)深度提纯

　　仅通过常规选矿方法不能去除包裹体及晶格中杂质,不能得到高白石英砂。通过添加氯气、HCl,在800-1600度条件下高温焙烧,包裹体受热急剧膨胀、破裂,使其中的杂质暴露至表面。在此过程中,杂质伴随石英晶体结构转变过程迁移至石英表面，或者在高温气氛(如HCI)的作用下与晶格中的杂质发生反应,使得杂质转移至石英砂滤料的表面,然后通过化学浸出使杂质脱除。