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高纯石英砂含钛铁高怎么办?

2024-04-24 来源：鑫海矿装 (409次浏览)

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石英砂的纯度越高，其应用领域越广，除在玻璃行业外，在高精尖行业也有所涉及，但针对高精尖行业，对石英砂纯度的要求很高，含求 SiO2需达到99.99%以上。而铁（针铁矿、赤铁矿、褐铁矿、钛铁矿、磁黄铁矿、电气石、角闪石、黑云母等）是石英砂的主要杂质，目前常用是石英砂除铁方法有机械擦洗、磁选、超声波、浮选、酸浸方法等，这些方法可有效去除含铁杂质，但对于含钛铁杂质去除却没有明显效果。

本文将为大家介绍一种新型高纯石英砂除钛铁的工艺方法：即煅烧-酸浸除钛铁法，其流程未：磨矿，煅烧，淬火、过滤，酸浸，洗涤、烘干，最终获得高纯石英砂。

高纯石英砂除钛铁流程图

1、高纯石英砂磨矿

磨矿阶段采用的是1段闭路磨矿，原矿经碎后给入1段格子球磨机进行磨矿，磨矿粒度要求为500目，磨矿产物给入螺旋分级机，溢流返回球磨机再磨，底流则进入下一阶段。

高纯石英砂含钛铁高怎么办?

2、高纯石英砂煅烧

高纯石英砂进行煅烧时，须借助NaCl添加剂，才能有效去除其中的铁、钛杂质。其机理为：因石英砂中含有微量的菱铁矿(FeCO₃)、褐铁矿(Fe₂O₃)等铁矿石和钛矿石，在高温焙烧时均会转变成 Fe₂O₃和TiO₂。NaCl在高温下分解出Cl₂，与石英中的铁矿石和钛矿石反应，生成气态的 FeCl3和 TiCl4而被除去。

煅烧时石英砂原料放进高纯刚玉坩埚中，将坩埚放入电阻炉内，进行煅烧处理，其煅烧条件为NaCl添加量2%，煅烧温度820℃，煅烧时间2h。

3、高纯石英砂淬火、过滤

淬火过滤是在煅烧后，将石英砂颗粒迅速至于冷水中进行快速冷却，以去除矿物内部的汽泡、水纹以及一些包裹的杂质。石英砂在高温煅烧时会发生晶型转变(α石英→β石英→β鳞石英)，从而使体积加大，晶体中原有的缺点程度变得更严重，淬火后晶体体积突然变小，晶体缺点处的内应力迅速加大促使晶体在缺点处破裂，然后进行过滤去除杂质。

4、高纯石英砂酸浸

酸浸过程可有盐酸或硫酸法，但两者单独使用，效果均不理想，但添加氢氟酸后形成混合酸，除铁效果较为明显，尤其是盐酸混合后，不仅能促进石英砂中的铁矿石溶解，而且对溶解的铁离子具有络合作用；同时氢氟酸能和石英反应，使包裹在石英中的铁杂质暴露于表面，新生成的颗粒表面活性较高，有利于铁的氧化物与酸反应，促进其溶解。其酸浸条件为18%盐酸+2%氢氟酸，酸浸温度50℃。

5、高纯石英砂洗涤、烘干

高纯石英砂洗涤、烘干是最终环节，通过采用螺旋洗砂机对石英砂进行洗涤，获得高纯石英砂后进行烘干，由皮带输送机将矿物给入烘干筒进行干燥。

以上便是高纯石英砂钛铁含量高的处理方法，在实际选矿厂中高纯石英砂除钛铁较为复杂，常规工艺方法往往不能获得较理想的纯度，因此建议进行选矿试验，针对性除杂，已获得高纯度的石英砂矿。

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