一种精制石英砂的方法技术

本发明专利技术提出一种精制石英砂的方法，突破传统石英砂的工艺形式，对石英矿原料进行清洗；利用圆锥破碎机对石英矿原料进行破碎成石英矿石块；将石英矿石块磨碎成石英粗砂，在磨碎石英矿石块过程中，将粒径小于设定目数的石英粗砂筛选出来，并在石英粗砂中加入更加细小的石英研磨砂进行研磨，将石英粗砂上的杂质磨掉制成研磨石英粗砂；将研磨石英粗砂中的石英研磨砂、杂质及粒径过小的石英砂粒过滤掉，留下粒径符合设定目数范围的石英粗砂制成过滤石英粗砂；对过滤石英粗砂进行脉冲除尘制成除尘石英粗砂；利用色选机对除尘石英粗砂进行色选。与现有技术相比，本发明专利技术避免所有酸浸等复杂工序，工艺简洁高效，且安全环保，实用性强。

【技术实现步骤摘要】
一种精制石英砂的方法
本专利技术涉及砂石加工工艺领域，具体涉及一种精制石英砂的方法。
技术介绍
石英砂是石英石经破碎加工而成的石英颗粒。石英石是一种非金属矿物质，是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物。石英砂的颜色为乳白色、或无色半透明状，莫氏硬度7。而高纯度或精制石英砂是重要的工业矿物原料，广泛用于玻璃、铸造、陶瓷及耐火材料、冶金、建筑、化工、塑料、橡胶、磨料等工业。常用规格：2-4目、4-6目、6-10目、10-20目、20-40目、40-80目、80-120目、120-200目、200目、325目、800目、1250目、2500目；0.5-1.0mm0.6-1.2mm1-2mm2-4mm4-8mm8-16mm16-32mm.(mm为毫米单位)。高纯度或精制石英砂的生产工艺已为公知，如中国专利技术专利CN103964444B公开一种高纯石英砂的生产方法，包括以下工艺步骤：(1)磁选：将粉碎细度为80-100目的石英砂颗粒，采用干式磁选机进行初选，适宜的磁场强度应为10000Oe；(2)浮选：用H2SO4作调整剂，pH＝2.5～3，石油磺酸钠作捕收剂，橙醇油作起泡剂；(3)分级、脱泥：采用加入分散剂高效强力擦洗的方法，采用苯乙烯-丙烯酸作为分散剂，分散剂用量为400-500g/t时，擦洗时间为15-25分钟；(4)酸浸洗涤：采用二酸浸二洗涤的热酸搅拌浸出法，去除分离硅砂颗粒表面的薄膜铁和伴生在石英砂中的铁矿物或含铁矿物，酸浸流程为：混合酸I浸-洗涤-混合酸Ⅱ浸-洗涤；(5)干燥：经过二酸浸二洗涤后，在100-120℃下干燥l5～20rain，便得最终的高纯石英砂，经测试，Si02含量达到99.99％，Fe含量为≤2.35ppm；其特征在于在步骤(4)酸浸洗涤中采用的二酸浸二洗涤的热酸搅拌浸出法为：①混合酸I的配比为HCI：H2SO4＝0.5：1，酸浸浓度为：石英：混合酸：水＝100：35：40；酸浸温度为38-42℃，酸浸时间为6-10小时；酸浸I后的洗涤，全部采用自来水洗3次；②混合酸Ⅱ为HC1、H2SO4、HN03、HF，HF浓度为8-10％，酸浸浓度为：石英：混合酸：水：100：60：50；酸浸温度为45～50℃，酸浸时间为4-6小时；酸浸Ⅱ后的洗涤，亦首先用自来水洗涤，待洗涤液接近中性时，再用去离子水洗涤3次。该专利技术与市场上其他大多高纯度或精制石英砂的生产工艺类似，均需要通过多道酸浸工序，工艺较复杂、成本高、效率低且产生大量酸性化学液体或物品，对人体、地质、水资源等均造成损伤和污染。鉴于此，本案专利技术人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种避免所有酸浸等复杂工序，工艺简洁高效，且安全环保，实用性强的精制石英砂的方法。为了达到上述目的，本专利技术采用这样的技术方案：一种精制石英砂的方法，包括如下步骤：(1)对石英矿原料进行清洗；(2)利用圆锥破碎机对石英矿原料进行破碎成石英矿石块；(3)将石英矿石块磨碎成石英粗砂，在磨碎石英矿石块过程中，将粒径小于设定目数的石英粗砂筛选出来，并在石英粗砂中加入更加细小的石英研磨砂进行研磨，将石英粗砂上的杂质磨掉制成研磨石英粗砂；(4)将研磨石英粗砂中的石英研磨砂、杂质及粒径过小的石英砂粒过滤掉，留下粒径符合设定目数范围的石英粗砂制成过滤石英粗砂；(5)对过滤石英粗砂进行脉冲除尘制成除尘石英粗砂；(6)利用色选机对除尘石英粗砂进行色选。在所述步骤(3)中，利用球磨机将石英矿石块磨碎成石英粗砂，利用研磨机对筛选出来的石英粗砂进行研磨；所述球磨机包括水平设置的桶体，设于桶体两端的转动轴，承载转动轴的承载架，和驱动转动轴转动并带动桶体转动的球磨电机；所述桶体形成有多个供磨碎的石英粗砂漏出的漏出孔；所述研磨机包括处于所述桶体下方的研磨部，以及处于研磨部和桶体之间对石英粗砂进行导向的导向部；所述研磨部包括盛装石英粗砂的研磨盆，和处于研磨盆内并转动辊压研磨盆底部的压辊装置；所述压辊装置包括两个辊轮，连接于两个辊轮之间的水平辊轴，驱动水平辊轴转动的竖向转轴，以及驱动竖向转轴转动的研磨电机；所述研磨盆的底部上表面形成有供所述竖向转轴贯穿的轴孔，以及围绕轴孔并供所述辊轮辊压的辊槽；所述导向部包括处于中部的圆锥形凸起，围绕圆锥形凸起的环绕导向板，以及连接于圆锥形凸起和环绕导向板下端之间的连接杆；所述圆锥形凸起处于所述竖向转轴的上方且由上至下逐渐变粗，所述环绕导向板由上至下逐渐朝所述圆锥形凸起方向倾斜设置，相邻的连接杆之间具有供石英粗砂下落的下落空隙，所述下落空隙与所述辊槽相对应；在利用球磨机将石英矿石块磨碎成石英粗砂，以及利用研磨机对筛选出来的石英粗砂进行研磨过程中，首先将石英矿石块和磨球介质装入桶体中，然后利用控制器控制所述球磨电机驱动转动轴转动，转动轴带动桶体转动，桶体中的磨球介质对石英矿石块进行磨碎，当石英矿石块被磨碎成粒径小于设定目数的石英粗砂后，石英粗砂会从漏出孔漏出并落到导向部上，沿着圆锥形凸起和环绕导向板的表面滑动并从连接杆之间的下落空隙下落至辊槽中；当辊槽中的石英粗砂达到一定量后，将比石英粗砂更加细小的石英研磨砂放入辊槽中与石英粗砂混合在一起；然后利用控制器控制所述研磨电机驱动竖向转轴转动，竖向转轴带动水平辊轴在水平面内转动，水平辊轴带动两辊轮沿着辊槽辊动，对辊槽内的石英粗砂进行研磨，将长石和云母研磨成粒径小于石英粗砂的粒径。在所述步骤(4)中，利用过滤装置对研磨石英粗砂进行过滤，将较小粒径的石英研磨砂、杂质及粒径过小的石英砂粒同较大粒径的过滤石英粗砂分离，过滤石英粗砂留待步骤(5)进行除尘，而对较小粒径的石英研磨砂、杂质及粒径过小的石英砂粒构成的细小混合物进行杂质检测，若细小混合物中的杂质重量低于设定重量比例，则将细小混合物作为石英研磨砂重复使用，对下一批石英粗砂继续进行研磨；若细小混合物中的杂质重量高于设定重量比例，则对细小混合物进行除杂处理，将杂质去除后作为石英研磨砂重复使用，对下一批石英粗砂继续进行研磨。在所述步骤(3)中，所述漏出孔的直径由内之外逐渐变大。在所述步骤(6)中，对色选后的石英砂进行预热至1000-1650℃，然后将色选后的石英砂加热至1650-1750℃。在所述步骤(6)中，对色选后的石英粗砂进行连续多道预热。在所述步骤(6)中，利用预热装置对色选后的石英砂进行连续多道预热，利用加热装置对预热后的石英砂进行加热；所述预热装置和加热装置配设有输送石英粗砂的输送带，所述输送带上放置有多个盛装石英粗砂的盛装盘，各所述盛装盘沿所述输送带排列设置；所述预热装置包括多个沿所述输送带排列的预热箱，且处于下游的所述预热箱中的温度比处于上游的预热箱中的温度高；所述加热装置包括处于所述预热装置下游的加热箱，所述加热箱中的温度比各所述预热箱中的温度高；在利用预热装置对色选后的石英砂进行连续多道预热，以及利用加热装置对预热后的石英砂进行加热过程中，首先对除尘石英粗砂进行定量称重后放入盛装盘中，然后连续放置在输送带上，并利用控制器启动预热装置和加热装置，待预热箱和加热箱中的温度达到设定温度后，利用控制器控制输送带运转，带动盛装盘将色选后的石英砂逐一依次通过预热箱进行逐级升温至1000-1650℃，然后再通过加热箱由加热箱加热至1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种精制石英砂的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)对石英矿原料进行清洗；(2)利用圆锥破碎机对石英矿原料进行破碎成石英矿石块；(3)将石英矿石块磨碎成石英粗砂，在磨碎石英矿石块过程中，将粒径小于设定目数的石英粗砂筛选出来，并在石英粗砂中加入更加细小的石英研磨砂进行研磨，将石英粗砂上的杂质磨掉制成研磨石英粗砂；(4)将研磨石英粗砂中的石英研磨砂、杂质及粒径过小的石英砂粒过滤掉，留下粒径符合设定目数范围的石英粗砂制成过滤石英粗砂；(5)对过滤石英粗砂进行脉冲除尘制成除尘石英粗砂；(6)利用色选机对除尘石英粗砂进行色选。

【技术特征摘要】
1.一种精制石英砂的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)对石英矿原料进行清洗；(2)利用圆锥破碎机对石英矿原料进行破碎成石英矿石块；(3)将石英矿石块磨碎成石英粗砂，在磨碎石英矿石块过程中，将粒径小于设定目数的石英粗砂筛选出来，并在石英粗砂中加入更加细小的石英研磨砂进行研磨，将石英粗砂上的杂质磨掉制成研磨石英粗砂；(4)将研磨石英粗砂中的石英研磨砂、杂质及粒径过小的石英砂粒过滤掉，留下粒径符合设定目数范围的石英粗砂制成过滤石英粗砂；(5)对过滤石英粗砂进行脉冲除尘制成除尘石英粗砂；(6)利用色选机对除尘石英粗砂进行色选。2.根据权利要求1所述的一种精制石英砂的方法，其特征在于：在所述步骤(3)中，利用球磨机将石英矿石块磨碎成石英粗砂，利用研磨机对筛选出来的石英粗砂进行研磨；所述球磨机包括水平设置的桶体，设于桶体两端的转动轴，承载转动轴的承载架，和驱动转动轴转动并带动桶体转动的球磨电机；所述桶体形成有多个供磨碎的石英粗砂漏出的漏出孔；所述研磨机包括处于所述桶体下方的研磨部，以及处于研磨部和桶体之间对石英粗砂进行导向的导向部；所述研磨部包括盛装石英粗砂的研磨盆，和处于研磨盆内并转动辊压研磨盆底部的压辊装置；所述压辊装置包括两个辊轮，连接于两个辊轮之间的水平辊轴，驱动水平辊轴转动的竖向转轴，以及驱动竖向转轴转动的研磨电机；所述研磨盆的底部上表面形成有供所述竖向转轴贯穿的轴孔，以及围绕轴孔并供所述辊轮辊压的辊槽；所述导向部包括处于中部的圆锥形凸起，围绕圆锥形凸起的环绕导向板，以及连接于圆锥形凸起和环绕导向板下端之间的连接杆；所述圆锥形凸起处于所述竖向转轴的上方且由上至下逐渐变粗，所述环绕导向板由上至下逐渐朝所述圆锥形凸起方向倾斜设置，相邻的连接杆之间具有供石英粗砂下落的下落空隙，所述下落空隙与所述辊槽相对应；在利用球磨机将石英矿石块磨碎成石英粗砂，以及利用研磨机对筛选出来的石英粗砂进行研磨过程中，首先将石英矿石块和磨球介质装入桶体中，然后利用控制器控制所述球磨电机驱动转动轴转动，转动轴带动桶体转动，桶体中的磨球介质对石英矿石块进行磨碎，当石英矿石块被磨碎成粒径小于设定目数的石英粗砂后，石英粗砂会从漏出孔漏出并落到导向部上，沿着圆锥形凸起和环绕导向板的表面滑动并从连接杆之间的下落空隙下落至辊槽中；当辊槽中的石英粗砂达到一定量后，将比石英粗砂更加细小的石英研磨砂放入辊槽中与石英粗砂混合在一起；然后利用...

【专利技术属性】
技术研发人员：王清江，兰伟超，黄基财，杨清波，
申请(专利权)人：福建省吉康新型建材有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35