石英原料中除了主要礦物石英外,通常伴生有長石、云母、粘土和鐵質(zhì)等雜質(zhì)礦物。選礦提純的目的就是根據(jù)產(chǎn)品對粒度、雜質(zhì)含量要求的不同,采用適當?shù)倪x礦方法和工藝流程提高產(chǎn)品純度、降低雜質(zhì)含量。石英砂的選礦提純視其中雜質(zhì)Al2O3、Fe2O3、和Ti、Cr等含量、賦存狀態(tài)以及對產(chǎn)品粒度要求來進行的。
一般認為除了氧化硅以外的其他都是雜質(zhì),所以石英的提純工藝就是盡量提高產(chǎn)品中二氧化硅的含量,而降低其他雜質(zhì)組分的含量。
目前，工業(yè)上成熟應(yīng)用的石英提純傳統(tǒng)工藝有分選、擦洗、煅燒-水淬、磨礦、篩分、磁選、重選、浮選、酸浸、高溫脫氣等，深度提純工藝有氯化焙燒、輻照色選、超導(dǎo)磁選、高溫真空等。
石英原料其中的含鐵雜質(zhì)和含鋁雜質(zhì)被認為是主要的有害雜質(zhì),所以石英原料的提純方法和工藝流程的進步和發(fā)展也主要體現(xiàn)在對含鐵雜質(zhì)和含鋁雜質(zhì)的有效脫除上。
石英砂含鐵雜質(zhì)的脫除
鐵在石英原料中主要以五種形式存在：
（1）以細微粒狀態(tài)賦存在粘土或高嶺土化的長石中；（2）以氧化鐵薄膜形式附著于石英顆粒表面；（3）鐵礦物或含鐵礦物；（4）以擴散狀態(tài)賦存于石英顆粒內(nèi)部；（5）以固溶體狀態(tài)存在于石英晶體內(nèi)部；
針對不同的鐵質(zhì)賦存狀態(tài)，一般采用以下分選與提純方法：
a.篩分、分級；b.擦洗、重選；c.磁選；d.酸洗；e.微生物浸除法。
石英砂含鋁雜質(zhì)的脫除
石英原料中的含鋁雜質(zhì)主要來自長石、云母和粘土礦物。對于粘土礦物中的氧化鋁成分可由擦洗、分級脫泥流程去除,而對存在于長石和其他礦物中的氧化鋁,則主要采用浮選和電選等方法以達到脫除氧化鋁的目的。
針對鋁雜質(zhì)，一般可采用以下分選與提純方法：
a.有氟浮選法；b.無氟浮選法；c.氯化焙燒法。
高純石英是宇航、電子工業(yè)、電光源管、光學儀器、光纖通訊等高科技產(chǎn)品的基礎(chǔ)原材料,要求SiO2的含量很高。并且隨著科技的進步,尤其是微電子技術(shù)的發(fā)展,高純石英的需求量會成倍增長,并且對其質(zhì)量要求也會愈來愈高。
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