石英砂表面除杂清洗剂及其制备和应用制造技术

本发明专利技术提供了一种石英砂表面除杂清洗剂及其制备和应用，涉及非金属矿加工技术领域，该石英砂表面除杂清洗剂主要由十二烷基磺酸钠、脂肪酸钠、碳酸钠，阴离子纤维素醚，亚甲基双萘磺酸盐、皂粉、硅酸钠和聚磷酸盐制得，所述石英砂表面除杂清洗剂性质稳定，水溶性好，提纯降杂效果明显，药剂适应性广，对于石英岩类矿、石英砂岩矿、海砂类矿、河沙类矿以及非金属矿长石等均有良好的提纯降杂效果，同时，经济性强，每吨石英砂提纯洁净剂用量在0.5～1.5kg之间，大大减少了选矿成本，无刺激性气味，对生产操作人员的工作环境质量有明显的提升，而且使用后矿浆pH值为6～8，经检测水体指标达到工业二级水质要求，对环境友好。

【技术实现步骤摘要】
石英砂表面除杂清洗剂及其制备和应用
本专利技术涉及非金属矿加工
，尤其是涉及一种石英砂表面除杂清洗剂及其制备和应用。
技术介绍
近年来，随着社会的发展，节能环保、低碳经济成为人们关注的焦点，以太阳能为代表的优质清洁能源的开发和利用被作为当前工作的重点，对太阳能产业的利用进入了一个高速发展的时代，作为其开发利用的基础新材料—超白玻璃的需求量得到大幅增长。超白玻璃因含铁量低，具有较高的透光率和光电转化效率，在绿色能源及日常生活品(高档轿车、高档建材、高档家具等)中具有不可替代的地位，进而带动了超白玻璃用量最大的生产原料超白石英砂的大力发展。工业生产中，超白玻璃对超白石英砂原料中的铁含量要求非常严格，通常要求原料含铁达到PPM级，即Fe2O3≤80PPM(0.008％)，SiO2≥99.5％。传统生产超白石英砂多以优质石英脉和石英岩为原料，一般需经破碎、磨矿工艺，流程相对复杂，生产成本较高。而存储量较大的海相沉积型天然石英砂尽管在生产超白砂过程中不需要破磨工艺，可显著降低生产成本。但是由于其长期被海水浸蚀，石英砂表面及裂隙受氧化铁质、腐殖质等有机物污染严重，矿砂表面含铁高、品质较差，使得海相沉积石英砂提纯难度较大，较难用现有的常规提纯工艺生产超白石英砂。海相沉积型石英砂生产超白砂常用的工艺流程为：原矿—筛分除杂—擦洗—分级—重选—磁选，为了有效的去除石英砂表面和裂隙中的铁染杂质薄膜胶结物、腐殖质及含铁有机物等，在擦洗过程加入强碱(氢氧化钠)或强酸(盐酸、硫酸)进行擦洗，一般均采用两次擦洗，在第一次擦洗中加入强碱或强酸高强度擦洗，在第二次擦洗中用清水或石灰水脱除第一擦洗作业残留在石英砂表面的药剂。虽然采用强碱或强酸对石英砂进行清洗的方法具有较好的效果，都可得到Fe2O3含量70-90ppm的产品，但工艺流程相对复杂，采用强酸强碱还会污染环境，而且强酸强碱对设备腐蚀严重、工人操作条件差、特别对生态环境相对脆弱地区影响更大，导致该区域石英砂矿的开发利用受到较大程度的限制。因此，研究开发出一种擦洗效率高、经济性、环境友好，产品质量能够达到制备超白玻璃原料要求(Fe2O3≤80PPM(0.008％)，SiO2≥99.5％)的石英砂表面除杂清洗剂，以缓解现有超白石英砂生产过程中采用强碱或强酸对石英砂进行清洗、导致环境污染的问题，变得十分必要和迫切。有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术第一目的在于提供一种石英砂表面除杂清洗剂，所述石英砂表面除杂清洗剂对石英岩矿、石英砂岩矿、海砂类矿、河沙类矿以及非金属矿长石等均有良好的提纯降杂效果，同时，本专利技术产品具有无毒和刺激性气味，工人操作环境好，使用后矿浆pH值为6～8，经检测废水排放指标达到工业二级水质要求，对生态环境友好的特性。本专利技术第二目的在于提供一种石英砂表面除杂清洗剂的制备方法，该方法制备工艺简单、不需要复杂的加工设备和制备流程，具易于操作，适宜于大规模矿业生产应用。本专利技术第三目的在于提供一种石英砂表面擦洗除杂清洗剂的应用，所述的石英砂表面除杂清洗剂可广泛应用于去除各类石英砂表面和裂隙中的铁染杂质薄膜胶结物、腐殖质及含铁有机物。本专利技术提供的一种石英砂表面擦洗除杂清洗剂，所述石英砂表面除杂清洗剂主要由脂肪酸钠、十二烷基磺酸钠、碳酸钠、阴离子纤维素醚、亚甲基双萘磺酸盐、皂粉、硅酸钠和聚磷酸盐制得。进一步的，按重量份数计，所述石英砂表面除杂清洗剂主要由以下原料组成：脂肪酸钠1～10份、十二烷基磺酸钠5～20份、碳酸钠10～20份，阴离子纤维素醚2～8份、亚甲基双萘磺酸盐2～10份、皂粉12～25份、硅酸钠15～35份和聚磷酸盐15～25份。更进一步的，按重量份数计，所述石英砂表面除杂清洗剂主要由以下原料组成：脂肪酸钠1～5份、十二烷基磺酸钠5～15份、碳酸钠15～20份、阴离子纤维素醚2～5份、亚甲基双萘磺酸盐5～10份、皂粉15～25份、硅酸钠20～30份和聚磷酸盐15～20份；优选的，按重量份数计，所述石英砂表面除杂清洗剂主要由以下原料组成：脂肪酸钠5份、十二烷基磺酸钠10份、碳酸钠15份、阴离子纤维素醚3份、亚甲基双萘磺酸盐5份、皂粉17份、硅酸钠25份和聚磷酸盐20份。进一步的，所述阴离子纤维素醚为羧甲基纤维素或聚阴离子纤维素中的一种。进一步的，所述聚磷酸盐为六偏磷酸钠或三聚磷酸钠中的一种。本专利技术提供的一种石英砂表面除杂清洗剂的制备方法，所述方法包括以下步骤：首先将全部原料混合均匀，随后将混匀的物料进行制粒，得到粒径为0.1～1mm的颗粒，然后将颗粒进行干燥，得到石英砂表面除杂清洗剂。进一步的，所述原料混合为在高速混料机中搅拌混匀40～60min。进一步的，所述干燥为将颗粒干燥至含水量小于5％。本专利技术提供的一种石英砂表面除杂清洗剂的应用，所述的石英砂表面除杂清洗剂可广泛应用于去除各类石英砂表面和裂隙中的铁染杂质薄膜胶结物、腐殖质以及含铁有机物。进一步的，所述石英砂表面除杂清洗剂的应用比例为，每吨石英砂应用0.5～1.5kg石英砂矿除杂清洗剂。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术提供的石英砂表面除杂清洗剂主要由十二烷基磺酸钠、脂肪酸钠、碳酸钠，阴离子纤维素醚，亚甲基双萘磺酸盐、皂粉、硅酸钠和聚磷酸盐制得，该石英砂表面除杂清洗剂性质稳定，水溶性好，提纯降杂效果明显，环境温度适应性强，可在常温下与水配成5-30％浓度添加或直接干粉添加，药剂适应性较广，对于石英岩类矿、石英砂岩矿、海砂类矿、河沙类矿以及非金属矿长石等均有良好的提纯降杂效果，同时，用量小，经济性强，每吨石英砂提纯洁净剂用量在0.5～1.5kg之间，大大减少了选矿成本，无刺激性气味，对生产操作人员的工作环境质量有明显的提升，而且使用后矿浆pH值为6～8，经检测水体指标达到工业二级水质要求，对环境友好。本专利技术提供的石英砂表面除杂清洗剂的制备方法为，首先将全部原料混合均匀，随后将混匀的物料进行制粒，得到粒径为0.1～1mm的颗粒，然后将颗粒进行干燥，得到石英砂表面除杂清洗剂。该方法制备工艺简单、不需要复杂的加工设备和制备流程，效果好、成本低、经济性好，适宜于大规模生产应用。本专利技术提供的石英砂表面除杂清洗剂的应用，所述的石英砂表面除杂清洗剂可广泛应用于去除各类石英砂表面和裂隙中的铁染杂质薄膜胶结物、腐殖质及含铁有机物等。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。根据本专利技术的一个方面，一种石英砂表面除杂清洗剂，所述石英砂表面除杂清洗剂主要由脂肪酸钠、十二烷基磺酸钠、碳酸钠、阴离子纤维素醚、亚甲基双萘磺酸盐、皂粉、硅酸钠和聚磷酸盐制得。本专利技术提供的石英砂表面除杂清洗剂主要由十二烷基磺酸钠、脂肪酸钠、碳酸钠，阴离子纤维素醚，亚甲基双萘磺酸盐、皂粉、硅酸钠、聚磷酸盐制得，该石英砂表面除杂清洗剂性质稳定，水溶性好，提纯降杂效果明显，环境温度适应性强，可在常温下与水配成5-30％浓度添加或直接干粉添加，药剂适应性较广，对于石英岩类矿、石英砂岩矿、海砂类矿、河沙类矿以及非金属矿长石等均有良好的提纯降杂效果，同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石英砂表面除杂清洗剂，其特征在于，所述石英砂表面除杂清洗剂主要由脂肪酸钠、十二烷基磺酸钠、碳酸钠、阴离子纤维素醚、亚甲基双萘磺酸盐、皂粉、硅酸钠和聚磷酸盐制得。

【技术特征摘要】
1.一种石英砂表面除杂清洗剂，其特征在于，所述石英砂表面除杂清洗剂主要由脂肪酸钠、十二烷基磺酸钠、碳酸钠、阴离子纤维素醚、亚甲基双萘磺酸盐、皂粉、硅酸钠和聚磷酸盐制得。2.根据权利要求1所述的石英砂表面除杂清洗剂，其特征在于，按重量份数计，所述石英砂表面除杂清洗剂主要由以下原料组成：脂肪酸钠1～10份、十二烷基磺酸钠5～20份、碳酸钠10～20份，阴离子纤维素醚2～8份、亚甲基双萘磺酸盐2～10份、皂粉12～25份、硅酸钠15～35份和聚磷酸盐15～25份。3.根据权利要求1所述的石英砂表面除杂清洗剂，其特征在于，按重量份数计，所述石英砂表面除杂清洗剂主要由以下原料组成：脂肪酸钠1～5份、十二烷基磺酸钠5～15份、碳酸钠15～20份、阴离子纤维素醚2～5份、亚甲基双萘磺酸盐5～10份、皂粉15～25份、硅酸钠20～30份和聚磷酸盐15～20份；优选的，按重量份数计，所述石英砂表面除杂清洗剂主要由以下原料组成：脂肪酸钠5份、十二烷基磺酸钠10份、碳酸钠15份、阴离子纤维素醚3份、亚甲基双萘磺酸盐5份、皂粉17份、硅酸钠25份和聚磷酸盐20份。4.根据权利要求1～3任一项...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵伟华，常学勇，彭团儿，郭珍旭，赵平，张艳娇，赵恒勤，
申请(专利权)人：中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所，
类型：发明
国别省市：河南,41