1. Introduction du sable de quartz
Le sable de quartz est constitué de particules de quartz traitées par broyage et criblage de pierre de quartz. Son principal composant minéral est le dioxyde de silicium (SiO2). Le sable de quartz a des propriétés chimiques stables et il est insoluble dans l'acide (mais légèrement soluble dans une solution de KOH). Le point de fusion du sable de quartz peut atteindre 1750 ℃, il a donc une propriété réfractaire élevée.
2. Purification du sable de quartz
Le sable de quartz contient souvent des éléments impurs tels que le fer, l'aluminium et le calcium, ces impuretés peuvent affecter considérablement l'utilisation et la qualité du sable de quartz. Par exemple, dans la production de verre, l'impureté du fer peut réduire la transmission de la lumière du verre et affecter la qualité du produit. Par conséquent, dans les applications pratiques, le sable de quartz doit généralement être purifié. Le but est d'éliminer les impuretés et d'améliorer la pureté du sable de quartz pour répondre aux exigences des domaines haut de gamme du quartz.
Étapes principales
Les principales étapes de la purification comprennent : le concassage, le broyage, le calibrage et décrassage, décrassage, séparation magnétique, flottation et lixiviation acide.
① Écrasement
Le concassage du sable de quartz est le début du processus de purification. En général, un concasseur à mâchoires ou un concasseur à cône est utilisé pour broyer le minerai de quartz extrait jusqu'à une certaine taille de particule. Ensuite, le minerai broyé est tamisé. Les particules qualifiées sont laissées et les particules non qualifiées sont renvoyées au concasseur pour un broyage supplémentaire.
② Meulage
Broyer les particules de quartz en poudre. Les équipements couramment utilisés comprennent un broyeur à boulets et un broyeur à barres. Pendant le broyage, le temps de broyage et le rapport des supports de broyage doivent être strictement contrôlés, afin de garantir l'effet de broyage et la stabilité de la qualité du quartz.
③ Calibrage et déschlammage
En raison de l'altération et de la sédimentation du sable de quartz, une grande quantité de minéraux argileux et de fer s'accumule à la surface du quartz pour former du ciment ou des minéraux de liaison. Grâce à des équipements tels que l'hydrocyclone et le classificateur en spirale, il est possible d'éliminer la plupart des matériaux boueux et d'améliorer la teneur en SiO2.
④ frotter
La force mécanique et abrasif La force entre les particules peut éliminer le film de fer mince et les impuretés collantes et boueuses à la surface du sable de quartz. Il existe deux principales méthodes de lavage : le lavage par friction de la tige et le lavage mécanique. Les principaux facteurs affectant l'effet de lavage comprennent les caractéristiques structurelles et la configuration de la machine de lavage, le temps de lavage et la concentration.
⑤ séparation magnétique
Les impuretés de fer dans le sable de quartz peuvent être éliminées en ajustant la force magnétique et le temps magnétique. Les équipements de séparation magnétique couramment utilisés comprennent le séparateur à tambour magnétique permanent, le séparateur magnétique humide et le rouleau magnétique puissant, etc.
⑥ Flottaison
En ajustant le rapport et le dosage des collecteurs mixtes anioniques et cationiques, les impuretés associées non magnétiques telles que le feldspath et le mica peuvent être éliminées. La flottation est divisée en deux types : contenant du fluor et sans fluor. Actuellement, la flottation sans fluor est la méthode la plus couramment utilisée.
⑦ Lixiviation acide
Le quartz est insoluble dans l'acide tandis que les minéraux impurs du quartz peuvent être dissous par l'acide, de sorte que les impuretés difficiles à éliminer par séparation magnétique et flottation peuvent être éliminées par lixiviation acide.
3. Application
Grâce aux méthodes ci-dessus, du sable de quartz de haute pureté peut être obtenu pour répondre aux besoins de différentes applications. Le sable de quartz de haute pureté a une large gamme d'applications, telles que dans les industries des semi-conducteurs, des communications par fibre optique, de l'aérospatiale, de l'énergie solaire et du verre, etc.
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