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高純石英砂含鈦鐵高怎么辦?

2024-04-24 來源:鑫海礦裝 (719次瀏覽)

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石英砂的純度越高,其應(yīng)用領(lǐng)域越廣,除在玻璃行業(yè)外,在高精尖行業(yè)也有所涉及,但針對高精尖行業(yè),對石英砂純度的要求很高,含求 SiO2需達到99.99%以上。而鐵(針鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦、鈦鐵礦、磁黃鐵礦、電氣石、角閃石、黑云母等)是石英砂的主要雜質(zhì),目前常用是石英砂除鐵方法有機械擦洗、磁選、超聲波、浮選、酸浸方法等,這些方法可有效去除含鐵雜質(zhì),但對于含鈦鐵雜質(zhì)去除卻沒有明顯效果。

本文將為大家介紹一種新型高純石英砂除鈦鐵的工藝方法:即煅燒-酸浸除鈦鐵法,其流程未:磨礦,煅燒,淬火、過濾,酸浸,洗滌、烘干,最終獲得高純石英砂。

高純石英砂除鈦鐵流程圖

1、高純石英砂磨礦

磨礦階段采用的是1段閉路磨礦,原礦經(jīng)碎后給入1段格子球磨機進行磨礦,磨礦粒度要求為500目,磨礦產(chǎn)物給入螺旋分級機,溢流返回球磨機再磨,底流則進入下一階段。

高純石英砂含鈦鐵高怎么辦?

2、高純石英砂煅燒

高純石英砂進行煅燒時,須借助NaCl添加劑,才能有效去除其中的鐵、鈦雜質(zhì)。其機理為:因石英砂中含有微量的菱鐵礦(FeCO3)、褐鐵礦(Fe2O3)等鐵礦石和鈦礦石,在高溫焙燒時均會轉(zhuǎn)變成 Fe2O3和TiO2。NaCl在高溫下分解出Cl2,與石英中的鐵礦石和鈦礦石反應(yīng),生成氣態(tài)的 FeCl3和 TiCl4而被除去。

煅燒時石英砂原料放進高純剛玉坩堝中,將坩堝放入電阻爐內(nèi),進行煅燒處理,其煅燒條件為NaCl添加量2%,煅燒溫度820℃,煅燒時間2h。

3、高純石英砂淬火、過濾

淬火過濾是在煅燒后,將石英砂顆粒迅速至于冷水中進行快速冷卻,以去除礦物內(nèi)部的汽泡、水紋以及一些包裹的雜質(zhì)。石英砂在高溫煅燒時會發(fā)生晶型轉(zhuǎn)變(α石英→β石英→β鱗石英),從而使體積加大,晶體中原有的缺點程度變得更嚴重,淬火后晶體體積突然變小,晶體缺點處的內(nèi)應(yīng)力迅速加大促使晶體在缺點處破裂,然后進行過濾去除雜質(zhì)。

4、高純石英砂酸浸

酸浸過程可有鹽酸或硫酸法,但兩者單獨使用,效果均不理想,但添加氫氟酸后形成混合酸,除鐵效果較為明顯,尤其是鹽酸混合后,不僅能促進石英砂中的鐵礦石溶解,而且對溶解的鐵離子具有絡(luò)合作用;同時氫氟酸能和石英反應(yīng),使包裹在石英中的鐵雜質(zhì)暴露于表面,新生成的顆粒表面活性較高,有利于鐵的氧化物與酸反應(yīng),促進其溶解。其酸浸條件為18%鹽酸+2%氫氟酸,酸浸溫度50℃。

5、高純石英砂洗滌、烘干

高純石英砂洗滌、烘干是最終環(huán)節(jié),通過采用螺旋洗砂機對石英砂進行洗滌,獲得高純石英砂后進行烘干,由皮帶輸送機將礦物給入烘干筒進行干燥。

以上便是高純石英砂鈦鐵含量高的處理方法,在實際選礦廠中高純石英砂除鈦鐵較為復(fù)雜,常規(guī)工藝方法往往不能獲得較理想的純度,因此建議進行選礦試驗,針對性除雜,已獲得高純度的石英砂礦。

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