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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 (547次瀏覽)

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石英砂的純度越高，其應用領域越廣，除在玻璃行業外，在高精尖行業也有所涉及，但針對高精尖行業，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，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，但對于含鈦鐵雜質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。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，生成氣態的 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，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，以去除礦物內部的汽泡、水紋以及一些包裹的雜質。石英砂在高溫煅燒時會發生晶型轉變(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，晶體缺點處的內應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。

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合作用；同時氫氟酸能和石英反應，使包裹在石英中的鐵雜質暴露于表面，新生成的顆粒表面活性較高，有利于鐵的氧化物與酸反應，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、烘干是最終環節，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雜，常規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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