石英砂行业：加药酸浸新提纯工艺，提升产品质量 -九游会真人

　　石英砂又称硅砂，是种常见矿物原料应用领域十分广泛。我国的石英砂选矿提纯及深加工开发利用的比较晚，并且主要用于建筑工业，玻璃制造，陶瓷工业和铸造工业，这些领域的一个共同点就是石英砂的需求量大，原料质量要求低。对于我国一些产地的优质石英砂而言，基本上不经过选矿提纯或略经提纯，即可满足工业用砂需求。
　　目前，国外以美国的石英砂选矿提纯技术最为先进，特点是工业化、产量大、装备专业化和生产自动化程度高，其产品已发展到第六代。经过选矿提纯制成的高纯和超高纯石英砂已广泛应用于航空航天、原子能技术、激光、光缆通讯、军工等高科技领域。随着科学技术的进步，高科技用硅的需求量也将大量增加，而天然水晶资源的日趋枯竭使得人们不得不将目光转向天然水晶的替代品—高纯和超高纯石英砂上。因此，积极探求和推动石英砂选矿提纯技术的进步，实现均质石英砂、草坪石英砂和水处理石英砂的成本、大批量工业化生产、对弥补天然水晶资源的不足，满足高科技用硅需求具有重要的现实意义。
　　石英砂选矿提纯工艺流程很多，一般视石英砂中杂质的种类、含量、赋存状态以及产品质量要求等确定，常见的石英砂选矿提纯工艺流程如下:
　　第一步擦洗脱泥：石英砂在风化沉积成矿过程中，大量粘土性矿物和铁质在石英表面形成胶结物或粘连矿物。采用擦洗脱泥工艺去除粘土杂质矿物、泥质铁及部分薄膜铁则是这类石英砂提纯常用的工艺流程。擦洗是指借助机械力和砂粒间的磨剥力来除去石英砂表面的薄膜铁、粘结及泥性杂质矿物和进一步擦碎未成单体的矿物集合体，再经分级作业达到进一步提纯石英砂的效果。现今主要有棒磨擦洗和机械擦洗。影响擦洗效果的主要因素为擦洗机的结构特点及配置形式；次要因素为擦洗时间、擦洗浓度（擦洗浓度一般以50%—60%为宜）。
　　第二步脱泥磁选：磁选主要用于除去石英砂中的磁性矿物，如可以通过强磁性机除去赤铁矿、褐铁矿、黑云母等弱磁性矿物，而强磁性矿物如磁铁矿则可以通过弱磁选机除去。用磁选工艺才可降除、实际生产中，如地湖湘沉积硅砂在经擦洗脱泥后，砂中含三氧化二铁为0.36%，利用shp-500型湿式强磁机对脱泥砂进行提纯，可以获得三氧化二铁含量为0.16%。
　　第三步棒磨擦洗：石英砂原矿在经擦洗、磁选和浮选分离后，赋存较低的杂质矿物颗粒已基本上被清除干净，二氧化硅纯度一般可以达到99.5%-99.9%，基本上可以满足石英砂大多数工业用途。但要求进一步作为均质石英砂，就必须对以斑点和包裹体形式连生在石英颗粒表面上的杂质做酸浸处理，根据其不同的工业用途对石英砂不同杂质矿物要求，进行不同浓度、配比的混合酸酸浸处理，如蕲春某石英岩矿的二氧化硅含量为99.76%，含细小包裹体，主要杂质矿物fe、al、ti等以粘土矿物和铁的氧化物形态存在。在经过棒磨擦洗工艺后，获得二氧化硅含量为99.99%以上的均质石英砂。
　　第四步加药酸浸：通过对石英砂岩矿提纯做了详细深入的实验研究之后，我们首先创造性的使用加药高效强力擦洗这一新的提纯工艺，并获得成功。该工艺是对现有擦洗设备的结构进行了改进，优化了技术参数，通过加药高效强力擦洗和分级脱泥可除去80%以上的杂质铁和铝矿，磁选主要是除去含铁杂质矿物。通过该流程处理后，可获得优质精制石英砂，达到了一级光学玻璃用砂的要求，并且精砂的产率高达73%，这一工艺的采用，克服了棒磨擦洗带来的铁质二次污染，产率低等缺点。
　　石英砂选矿提纯方法和工艺流程一般由以下几点确定：
　　1.对一般工业用途的精砂石英砂，尽可能选择为简单的工艺流程以降低提纯成本。推荐选用擦洗—脱泥—磁选工艺，即可满足精神的质量要求。
　　2.对作为高科技用砂的高纯和超高纯石英砂，则需要进一步采用浮选和酸浸等工艺对石英砂再次提纯。高纯和超高纯石英砂的质量要求一般为二氧化硅≥99.99%，三氧化二铁质量分数小于1×10-5，其提纯过程不仅要严格控制选别条件，而且对相应提纯设备要求也比较严格，以防止二次污染。
　　3.我们首次使用加药酸浸这一新的提纯工艺，并在石英砂岩的选矿提纯中获得成功，克服了棒磨擦洗带来的铁质二次污染，产率低等缺点。该工艺对实现石英砂在低成本，对高效提纯除杂方面很有意义。

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