The invention discloses a mineral processing and purification method for high purity quartz sand. The following processes and steps are adopted: feeding raw quartz sand with particle size less than 0.3mm and SiO 2 content more than 98.0% into desliming operation, feeding the desliming sand produced into flotation machine for reverse flotation operation, feeding the produced reverse flotation concentrate into deep desliming operation, and feeding the desliming concentrate produced into strong magnetic separator for strong magnetic separation. During the operation, the magnetic concentrate is concentrated and then stirred in the leaching tank containing acid solution to remove impurity elements which can dissolve in acid in the magnetic concentrate. Finally, it is washed, classified, filtered and dried to obtain high purity quartz sand with SiO 2 grade more than 99.95%. The invention has the advantages of simple process flow, low production cost and high purity of quartz sand products.
【技术实现步骤摘要】
一种高纯石英砂的选矿提纯方法
本专利技术属于非金属矿选矿提纯方法,具体涉及一种高纯石英砂的选矿提纯方法,用于制备SiO2含量高于99.95%的石英粉体,特备适用于以SiO2品位≥98.0%的石英砂为原料制备高纯石英砂。
技术介绍
高纯石英砂一般是指SiO2含量高于99.95%的石英粉体,是石英玻璃和石英坩埚的主要原料,其高档产品被广泛应用在大规模及超大规模集成电路、光纤、太阳能电池、激光、航天、军事等行业中。由于这些行业关系到国家的长远发展,是一个国家高新技术可持续发展的必要条件,因此高纯石英砂的战略地位非常重要,其高端产品的制备技术被美国、德国等发达国家垄断,并限制技术和出口。我国石英砂的提纯和规模化开采依然处于艰难的探索阶段。目前自然界中只有优质水晶(一级、二级水晶)可以满足要求,但本身储量有限,而天然的高纯水晶原料日益枯竭。因此,利用各种分选提纯的手段从石英矿资源中分离出高纯度的石英砂成为当前的研究重点和难点。实践证明:石英一般与云母、长石、赤褐铁矿等矿物伴生在一起,因此在石英的选矿提纯试验中,主要是去除铁质、铝质、钙质等矿物组分。我国是世界上石英砂矿产资源丰富的国家之一。富含石英岩和石英砂岩的变质岩和沉积岩分布广泛,具备形成硅质原料矿的有利条件。同时,我国水晶矿床贫矿多、富矿少,高级别储量少,多为伴生矿床,开采条件差,开采后多采用手工分选,各地水晶杂质含量差别较大,产品质量不稳定,难以实现原料的标准化供应。国外以美国的石英砂选矿提纯技术最为先进,特点是工业化产量大、装备专业化和生产自动化程度高,其产品已发展到第六代(杂质总质量分数小于8×10-6, ...
【技术保护点】
1.一种高纯石英砂的选矿提纯方法,其特征在于采用以下工艺、步骤:1)将粒度≤0.3mm、SiO2含量≥98.0%的原料石英砂给入脱泥作业,脱泥量控制在10~20wt%,底流为脱泥砂;2)将步骤1)产出的脱泥砂给入浮选机进行反浮选作业,所述的反浮选作业采用一次粗选、一次精选开路流程,排出反浮选尾矿,浮选机槽底为反浮选精矿;粗选pH调整剂硫酸用量950~1100g/t,分散剂六偏磷酸钠用量1400~1650g/t,捕收剂为油酸钠和十二胺组合药剂,分开添加,油酸钠和十二胺用量分别为4800~5300g/t、750~850g/t;精选十二胺用量为370~430g/t;3)将步骤2)产出的反浮选精矿给入深度脱泥作业,脱泥量控制在5~10wt%,粗粒级为脱泥精矿;4)将步骤3)产出的脱泥精矿给入强磁选机进行强磁选除杂作业,非磁性矿物为磁选精矿;所述的强磁选除杂作业采用一次粗选、一次精选开路流程;5)将步骤4)产出的磁选精矿经过浓缩,再给入盛有酸溶液的浸出槽中搅拌处理,除去磁选精矿中能溶于酸的杂质元素;6)将浸出后的矿浆进行洗涤、分级、过滤,烘干,即得到SiO2品位≥99.92%的高纯石英砂。
【技术特征摘要】
1.一种高纯石英砂的选矿提纯方法,其特征在于采用以下工艺、步骤:1)将粒度≤0.3mm、SiO2含量≥98.0%的原料石英砂给入脱泥作业,脱泥量控制在10~20wt%,底流为脱泥砂;2)将步骤1)产出的脱泥砂给入浮选机进行反浮选作业,所述的反浮选作业采用一次粗选、一次精选开路流程,排出反浮选尾矿,浮选机槽底为反浮选精矿;粗选pH调整剂硫酸用量950~1100g/t,分散剂六偏磷酸钠用量1400~1650g/t,捕收剂为油酸钠和十二胺组合药剂,分开添加,油酸钠和十二胺用量分别为4800~5300g/t、750~850g/t;精选十二胺用量为370~430g/t;3)将步骤2)产出的反浮选精矿给入深度脱泥作业,脱泥量控制在5~10wt%,粗粒级为脱泥精矿;4)将步骤3)产出的脱泥精矿给入强磁选机进行强磁选除杂作业,非磁性矿物为磁选精矿;所述的强磁选除杂作业采用一次粗选、一次精选开路流程;5)将步骤4)产出的磁选精矿经过浓缩,再给入盛有酸溶液的浸出槽中搅拌处理,除去磁选精矿中能溶于酸的杂质元素;6)将浸出后的矿浆进行洗涤、分级、过滤,烘干,即得到SiO2品位≥99.92%的高纯石英砂。2.如权利要求1所述的一种高纯石英砂的选矿提纯方法,其特征在于:所述的强磁选...
【专利技术属性】
技术研发人员:沈进杰,高春庆,骆洪振,王海亮,孙炳泉,侯更合,杨任新,
申请(专利权)人:中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:安徽,34
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