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石英玻璃关于石英砂的除铁提纯方法有哪些?
发布时间:2019年07月27日    点击次数:    作者:石英仪器
  石英玻璃关于石英砂的除铁提纯方法有哪些,这是关乎石英砂的纯度,石英玻璃关于石英砂中对于铁的几种赋存状态,包裹铁是无法分离的。如果要去除,需进一步降低其粒度,使呈单体解离状态,这与石英砂应用的粒级要求不一致。从石英砂中除铁提纯有很多方法,但有一些目前只在实验室范围获得成功,尚未应用于工业生产。目前,石英砂除铁方法可分为三大类:物理-机械方法、化学方法和微生物选矿法。

  物理机械方法,物理-机械方法主要有擦洗、重选、浮选、超声波选矿、磁选和水洗等,这些方法主要处理粗粒杂质。

  因石英砂的粒度一般大于黏土矿物粒度,简单水洗就可以去除石英砂中的粘土矿物。同时,随着石英砂颗粒变细,颗粒中重矿物和长石含量较大,它们不像石英耐风化,铁质和铝质等杂质品位反而升高,SiO2的品位随之降低,故石英砂的水选和分级脱泥,不仅可去除黏土矿物,而且还除去0.1mm 以下的细粒矿物。但对于石英砂表面的薄膜铁难以去除。

  磁选法的优点是选择性强,在保持有效地去除杂质的同时,还能获得很高的石英砂产量。去除的杂质主要有以磁铁矿为主的强磁性矿物和以赤铁矿、褐铁矿和黑云母等为主的弱磁性杂质矿物。对于强磁性杂质的矿物,采用弱磁机、中磁机进行磁选;对于弱磁性杂质矿物,常选用在106e 以上的强磁机。不过石英砂中强磁性矿物含量是很少的,很少有砂矿可以用弱磁机来降低铁量,所以,适用于石英砂选矿的主要的强磁机。

  目前,擦洗主要有搅拌擦洗和棒磨擦洗。搅拌擦洗主要依靠叶片的剧烈搅拌造成颗粒之间的摩擦。其影响擦洗效果的主要因素是搅拌设备的结构和配置以及工艺流程中的擦洗浓度和擦洗时间。因其影响因素太多,同时砂子的强磨性,对设备的耐磨性提出了很高的要求。故搅拌擦洗的提纯效果不太理想。

  然而与搅拌擦洗相比,棒磨擦洗不仅可以去除石英砂表面的杂质,而且可去除不均匀处及微小缝隙处的杂质,几乎是搅拌擦洗的两倍,然而对于石英砂表面的薄膜铁难以去除,故它只是石英砂预处理的一种方法。

  化学方法处理主要用无机酸或还原剂来处理,适合于获得较高的提纯效果。 酸浸及酸洗是普通化学处理方法。酸浸法可分为冷酸浸法和热酸浸法,常用酸类有盐酸、硫酸和氢氟酸,这些酸对石英砂中的金属杂质矿物均有较好的去除效果,特别对Fe 和Al 的去除效果明显。影响酸浸提纯效果的主要因素是酸的组成、酸的浓度及用量、温度、时间等。经过酸浸,可得到纯度达99.99%的高纯石英砂甚至超高纯石英砂。

  微生物法除铁是最新发展起来的一种技术,目前处于实验室和小型试验的研究阶段。保加利亚S.N.Grudev等人的报告指出,他们试验了细菌和霉菌等微生物对石英砂进行除铁取得了较好的效果,黑曲霉菌除铁效果最佳,主要它产生一种主要成分为柠檬酸和草酸的细菌培养液,在二段选矿中,石英砂在90℃温度下用培养液浸虑,可使石英砂中Fe2O3的含量降至0.012%,非常适合生产优质玻璃。

  石英砂的提纯技术除了常见的几种外,还有静电提纯技术,辐射提纯技术等。静电提纯技术是以矿物的不同电导率为基础进行提纯,主要是为分离长石和石英。辐射提纯技术是以矿物中的一些元素的特殊性质,作为一种新方法,特别适用于块状物的分选。
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