铁在石英砂中的贮存状态
石英砂(百科)
石英砂石英砂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,其主要矿物成分是SiO2,石英砂的颜色为乳白色、或无色半透明状,硬度7,石英砂是重要的工业矿物原料,非化学危险品,广泛用于玻璃、铸造、陶瓷及耐火材料、冶炼硅铁、冶金熔剂、冶金、建筑、化工、塑料、橡胶、磨料等工业。
目录编辑本段应用领域石英砂所具有的独特的物理、化学特性,使得其在航空、航天、电子、机械以及当今飞速发展的IT产业中占有举足轻重的地位,特别是其内在分子链结构、晶体形状和晶格变化规律,使其具有的耐高温、热膨胀系数小、高度绝缘、耐腐蚀、压电效应、谐振效应以及其独特的光学特性,在许多高科技产品中发挥着越来越重要的作用。
石英砂是重要的工业矿物原料,非化学危险品,广泛用于玻璃、铸造、陶瓷及耐火材料、冶炼硅铁、冶金熔剂、冶金、建筑、化工、塑料、橡胶、高纯石英砂磨料等工业。
可汽运,火车运输,水运。
工业生产一般为50KG或25KG包装及出口吨袋包装。
常用规格:0.5-1.0mm 0.6-1.2mm 1-2mm 2-4mm 4-8mm 8-16mm 16-32mm.(mm为毫米单位)。
一、玻璃:平板玻璃、浮法玻璃、玻璃制品(玻璃罐、玻璃瓶、玻璃管等)、光学玻璃、玻璃纤维、玻璃仪器、导电玻璃、玻璃布及防射线特种玻璃等的主要原料。
二、陶瓷及耐火材料:瓷器的胚料和釉料,窑炉用高硅砖、普通硅砖以及碳化硅等的原料。
三、冶金:硅金属、硅铁合金和硅铝合金等的原料或添加剂、熔剂四、建筑:混凝土、胶凝材料、筑路材料、人造大理石、水泥物理性能检验材料(即水泥标准砂)等五、化工:硅化合物和水玻璃等的原料,硫酸塔的填充物,无定形二氧化硅微粉六、机械:铸造型砂的主要原料,研磨材料(喷砂、硬研磨纸、砂纸、砂布等)七、电子:高纯度金属硅、通讯用光纤等八、橡胶、塑料:填料(可提高耐磨性)九、涂料:填料(可提高涂料的耐酸性)十、航空、航天:其内在分子链结构、晶体形状和晶格变化规律,使其具有的耐高温、热膨胀系数小、高度绝缘、耐腐蚀、压电效应、谐振效应以及其独特的光学特性。
石英砂中铁含量高低的影响因素及可选性分析方法
石英砂中铁含量高处与低处的影响因素及可选性分析方法石英砂中铁杂质的赋存状态决议用什么样的选矿提纯方法和去除效果,在选矿前,需要进行工艺矿物学分析(或称为可选性分析),即考察石英砂中铁的赋存状态,是特别有有必要的。
不同的石英砂中,铁含量的高处与低处是不同的,影响石英砂中Fe2O3,含量高处与低处重要原因有:(1)石英砂矿的形成,其物质成分来源于母岩(如花岗岩、片麻岩)中,其含铁质矿物的多少,直接影响石英砂中铁含量的高处与低处。
(2)风力运输过程中,夹带或扬弃了铁、泥物质,这会影响石英砂表层铁含量的变化。
(3)地下水为石英砂矿中的铁质矿物供给了有利于氧化的环境,诱发形成较多的次生氧化铁薄膜。
上部砂层淋漓渗透带来的氧化铁溶液,其浓度较高时就会形成附于石英颗粒表面氧化铁薄膜。
因此,在地下潜水水平以上,由于长期受大气降水的冲刷及淋漓渗透,一氧化铁及细小的铁、泥质被流失,石英砂质量一般比下部矿层好。
目前,石英砂可选性分析普遍采纳的操作方法如下:该方法分水洗、重液分别、草酸处理、王水处理4个步骤。
(1)水洗目的是清洗出原砂中呈分散状及黏结于玻璃砂表面的郭土,以确定黏土杂质中氧化铁占全部铁含量的比率。
最好采纳干湿联合筛分:用0.1mm标准筛先在水中筛分,筛下及筛余物分别烘干后,将+0.1mm的再进行干筛,二次筛分的—0.1mm砂合并,即为原砂中所含黏土杂质的总量。
(2)重液分别目的是测定原砂中重矿物的含量以及氧化铁占总含铁量的比率。
将水洗精砂在相对密度为2.7的杜列液(碘化钾与碘化汞按l:1.24配成的水溶液,最大密度为3.2g/cm3)中分别2—3h,并不断搅拌,可得轻重两种产品,分别进行称重、化验。
(3)草酸处理目的是除去原砂表面的氢氧化铁薄膜。
将重液分别得到的轻砂在5%(质量)浓度的草酸溶液中,置于100℃水浴锅中加热搅拌,每30min换一次草酸洗液,反复进行,洗净为止,洗净程度可以用3%亚铁氰化钾检验。
高纯石英砂的提纯工艺
高纯石英砂的提纯工艺
高纯石英砂的提纯工艺一般包括以下几个步骤:
1. 采矿和破碎:首先,从石英砂矿山中挖掘出石英砂原矿,并对原矿进行破碎、粉碎等预处理。
2. 湿法选矿:通过湿法选矿,利用重力、分级和浮选等方法,将原矿中的杂质物质(如铁、铝、钾、钙等)和污染物(如粘土、藻类、有机物等)分离出来,得到较为纯净的石英砂浆料。
3. 酸洗:将得到的石英砂浆料浸泡在浓硫酸或盐酸溶液中,利用酸的腐蚀性,去除浆料中的残留杂质和尚未被分离的金属离子等,提高石英砂的纯度。
4. 漂洗和干燥:将经过酸洗的石英砂浆料用清水洗涤,以去除残留的酸性溶液和杂质粒子等,然后进行干燥,得到干燥的高纯石英砂。
5. 磁选或高梯度磁选:根据高纯度石英砂的要求,进行磁选或高梯度磁选工艺,去除可能残留的磁性杂质物质。
6. 精磨和筛选:对石英砂进行精细磨砂,去除砂粒表面的微细颗粒和毛刺,然后进行筛选,以得到符合规格要求的高纯石英砂产品。
以上是高纯石英砂的一般提纯工艺流程,具体工艺流程和步骤可能因不同生产厂家和产品要求而有所差异。
石英选矿提纯技术简述
石英选矿提纯技术简述石英砂中的有害杂质重要有粘土杂质(细泥等)、各种含铁矿物以及长石、云母及其它重矿物杂质等。
一般采纳洗矿、重选、磁选、浮选和化学选矿及综合选矿方法进行选别。
①洗矿法。
包括机械擦洗、超声波擦洗、脱泥等方法,适用于含有粘土杂质和砂粒表面有薄膜污染的石英砂矿.擦洗-脱泥可以除去原砂中的粘土和砂粒表面的杂质。
是一般砂矿广泛采纳的辅佑襄助选矿方法。
另外,以擦洗为重要目的的选择性磨矿法,可使风化严重的长石粉碎、水洗脱除。
超声波擦洗法是通过超声波的作用,使矿物表面薄膜铁剥离。
这种方法擦洗时间短、除铁效果好,几乎可将薄膜铁全部清除。
②重选法。
包括摇床重选、水力分级、螺旋分级等。
用摇床可除去以颗粒状态存在的铁矿物及其它矿物;水力分级、螺旋分级等方法可将宽粒级原砂分成不同粒级,以充足工业应用的要求。
③磁选法。
此法可除去石英砂中夹杂的机械铁、各种含铁矿物及其它磁性矿物颗粒。
使用强磁选机,可除去弱磁性矿物及含有铁质矿物的包裹体、浸染体的石英颗粒。
④浮选法。
用石油磺酸盐作捕收剂,在PH4~5条件下,可以浮选出石英砂中的含铁矿物;用胺类阳离子捕收剂在PH3~4条件下可浮选出石英砂中的云母;以HF作调整剂,在PH2~3条件下可浮选出长石。
20世纪70时代以后,国内外相继开发出了“硅砂无氟浮选工艺”,90时代初我国又讨论成功了“硅砂无氟无酸浮选工艺”,并已在工业上得到应用。
⑤化学提纯法。
包括酸处理法、碱处理法、气态氯化氢法和盐处理法。
化学处理法虽然成本较高。
但在处理水晶原材料及加工高纯(SiO2含量要求99.9%以上,Fe2O3等杂质小于10ppm)石英原材料(替代水晶)时,化学处理是最有效的方法,也是必需采纳的方法。
酸处理即是用盐酸、硫酸、草酸或氢氟酸对石英砂进行处理,使其中的薄膜铁、浸染铁或其它含铁颗粒与之作用,生产易溶解的化合物,当加入绿矾等还原剂时,还可提高这种铁化合物的溶解度。
实在方法是:A用含18%的盐酸溶液加温至50~80C,处理2~3小时,加入的酸量为砂重的5%。
石英砂主要成分
石英砂主要成分石英砂是一种常见的河流砂,由重石英和其它矿物组成。
它在河床、湖床、海滩和岩石沉积中可以发现,它也是建筑材料的主要原料,也被用作砂浆原料、涂料砂、节水砂等的原料。
石英砂的主要成分有:一、重石英重石英是石英砂的主要成分,也是砂中颗粒最大的矿物。
重石英的化学成分是硅酸氢盐,具有高度硬度、耐酸碱性和耐外力性,同时也有材料能力。
重石英含有许多微量元素,如锰、铝、钛、钡、铬、铁、钙、钠等,对建筑和工业上的应用有很大的价值。
二、褐砂岩褐砂岩是泥灰岩中的一种,主要成分是硅酸盐岩,同时也含有细粒角质石英和其他微量矿物物质。
它具有细粒度、可塑性强、有高度可抛光性等特点,所以常常用作装饰材料、涂料原料、水处理剂等。
三、滑石滑石是石英砂中常见的混合石种,它是一种混合石种,主要成分是石英、石灰石、片石和其他微粒矿物物质。
滑石是存在于河流中具有活动能力的石头,它的丝状物质结合在一起像棉絮一样,具有高度的延展性、耐气候性,用作建筑材料的高级装饰材料,涂料材料,水处理剂等都有着很大的价值。
四、页岩页岩是岩石中发生的矿物物质,它是由石英、黏土、钙石、泥灰岩等组成的混合物。
它具有良好的耐水性、耐热性、耐酸碱性和良好的抗侵蚀性,所以通常用作建筑材料、涂料材料、沥青和道路建设之类的材料原料。
石英砂是由上述四种矿物组成,每种矿物都具有其独特的特性,从而使石英砂具有非常广泛的应用价值。
综上所述,石英砂的主要成分是重石英、褐砂岩、滑石和页岩。
它们的特性决定了石英砂能够被广泛应用于建筑材料、涂料材料、水处理剂等各个领域,发挥出它们独特的功能作用,为人们提供了更安全,更绿色,更高效的材料。
石英砂 成分
石英砂成分
石英砂,又称硅砂或石英,是一种广泛分布在地壳中的非金属矿物。
石英砂的主要成
分是二氧化硅(SiO2),通常含有各种微量元素和杂质,如氧化钙、氧化铁和氯化物等。
石英砂属于耐火材料,在高温下依然稳定,且不会膨胀或破裂。
因此,石英砂广泛用
于陶瓷、建筑材料、骨科手术、化学品生产等领域。
除了主要成分二氧化硅外,石英砂还含有一些其他的成分。
其中,氧化钙(CaO)作为石英砂中的主要杂质之一,会影响石英砂的耐火性和热膨胀性。
氧化铁(Fe2O3)也是石英砂中的重要成分之一,其含量高低会影响石英砂的属性和用途。
此外,石英砂中还含有氯
化物、硫酸盐、碳酸盐、磷酸盐、硝酸盐等微量元素和化合物。
石英砂具有高硬度、高耐磨性、垂直拉伸强度和化学惰性等优良特性。
这些优良特性
为石英砂在不同领域的广泛应用提供了有利条件。
例如,高硬度和高耐磨性使石英砂成为
理想的耐火材料,可用于高温设备的制造和维修。
垂直拉伸强度则使石英砂成为制造玻璃
和陶瓷的理想原料。
化学惰性则使其在医疗领域有广泛应用。
此外,石英砂的抗紫外线性
能和耐腐蚀性能也被广泛应用于太阳能、半导体和电子工业等领域。
总之,石英砂是一种重要的非金属矿物和工业原料,其主要成分是二氧化硅,含有各
种微量元素和杂质。
石英砂具有高硬度、高耐磨性、垂直拉伸强度和化学惰性等优良特性,为其在多个领域的应用提供了有利条件。
石英砂(陶瓷原料)质量标准
石英砂(陶瓷原料)质量标准一、化学成分石英砂的主要化学成分是二氧化硅(SiO2),含量应不低于90%。
此外,还含有少量的杂质,如铝、铁、钙、镁等元素。
这些杂质元素对石英砂的性能有一定影响,应尽量降低其含量。
二、粒度分布石英砂的粒度分布对陶瓷原料的质量有很大影响。
粒度分布不均匀,会导致陶瓷原料混合不均匀,影响烧成产品的质量。
因此,石英砂的粒度分布应符合一定的标准,以保证陶瓷原料的质量。
三、颗粒形状石英砂的颗粒形状应呈圆形或近似圆形,颗粒表面应光滑,无裂纹和杂质。
这是因为颗粒形状不规则、表面粗糙的石英砂在混合和成型时会增加难度,影响陶瓷产品的质量和性能。
四、硬度石英砂的硬度较高,莫氏硬度应在7左右。
硬度高的石英砂可以保证在加工和运输过程中不易破碎,减少损失。
五、白度石英砂的白度也是重要的质量指标之一。
白度较高的石英砂可以制备出颜色更白、透明度更高的陶瓷产品。
石英砂的白度一般应不低于90度。
六、含水率石英砂的含水率应控制在一定范围内,以保证其稳定性。
含水率过高会导致石英砂结块、流动性差,影响加工和混合效果;含水率过低则容易吸湿,导致产品变质。
因此,石英砂的含水率应符合相应的标准。
七、密度石英砂的密度一般在2.2-2.3g/cm³之间,密度过小会影响其强度和耐磨性,密度过大则会导致加工困难。
因此,在选择石英砂时应注意其密度是否符合要求。
八、耐火度石英砂具有较高的耐火度,一般可达到1750℃以上。
耐火度是评价石英砂质量的重要指标之一,耐火度越高的石英砂越能满足高温环境下陶瓷产品的使用要求。
综上所述,石英砂(陶瓷原料)的质量标准主要包括化学成分、粒度分布、颗粒形状、硬度、白度、含水率、密度和耐火度等方面。
在选择和使用石英砂时,应注意这些指标是否符合相应的标准要求,以保证陶瓷原料的质量和性能。
擦洗在石英砂选矿中的应用探析
擦洗在石英砂选矿中的应用探析作者:刘建华来源:《启迪·下旬刊》2019年第11期摘要:擦洗在石英砂选矿过程中具有极为重要的价值和作用。
本文对擦洗的基本原理进行总结,从多个实际案例的角度对擦洗在石英砂选矿中的应用价值和作用进行分析,以其为我国石英砂选矿工作的发展提供有利参考。
关键词:擦洗;石英砂;选矿引言擦洗是采用快速旋转的叶轮对擦洗机内的矿浆进行充分搅动,促使矿浆发生强烈的紊流。
矿粒在这个过程当中出现相对较高的动量,同时彼此之间出现猛烈的摩擦碰撞现象。
长期包裹与矿粒外部的各种杂质表层,受其强度影响,在经过一定时间的碰撞和摩擦以后,将会与矿粒实现分离;强度较低的凝结胶物,在长时间的水体浸润下,也会非常容易的发生松散现象继而脱落;对于强度相对较高的凝胶结胶物,虽然难以通过水分亲润与矿粒实现分离,但是同样会在猛烈的碰撞和摩擦下变得松散,继而实现脱离。
此类矿粒表层的薄膜被打碎在矿浆当中,继而我们可以采用脱离分级或者洗矿的手段,将其有效的清除干净,使矿物在选别工作正式开展前,高水平的去除较大比例的杂质,是矿粒的表层变得整洁干净,为后续工作奠定夯实基础。
一、西北部甘肃酒泉附近某石英砂的擦洗工作分析西北部甘肃酒泉附近某石英砂当中,铁元素矿粒表层杂质薄膜占比超过百分之五十,对其进行选矿的最终目的是减少帖杂质的污染,同时所选用单一化的选别难以高质量的实现矿粒与矿粒表层的杂质薄膜相互分离,我们必选先将这层薄膜完美脱离。
对该石英砂选用擦洗作业的方式,三氧化二铁含量由擦洗以前的百分之零点四下降到当前的百分之零点二八,去除铁元素杂质的效率大约为百分之三十。
选用磨矿的手段摩擦石英砂表层的铁杂质薄膜,进行摩擦以前三氧化二铁的含量依旧为百分之零点四,在完成摩擦以后下降至百分之零点三二,效果相对擦洗明显不足,并且磨矿以后矿粒的直径明显减小,新生的零点一毫米以下的矿粒大约占比百分之二十二左右。
由此可见,磨矿还会导致过度粉碎问题发生。
石英砂中铁杂质的存在形式,除铁有哪几种方法?
石英砂选矿提纯一般是以去除铁杂质为主要目的,铁杂质在石英矿中的赋存状态,决定了选矿法可否将它们去除以及去除的程度。
了解铁杂质是存在于哪些矿相中、是以何种形式存在、含量及其分布等情况,是拟定选矿提纯方案和预测分选指标的重要依据。
一、石英砂中铁杂质的存在形式石英砂中铁杂质赋存形式较为复杂多样,或存在于粘土或长石等矿相中,或以氧化铁、含铁矿形式附着于颗粒表面,或赋存于石英颗粒内部。
(1)存在于黏土矿物中在某些出露地表的沉积砂矿床中,含有较多的风化黏土。
这种黏土是由长石、石灰石、页岩等风化而成的,黏土的成分是含有云母、石英、褐铁矿、绿泥石、方解石和角闪石混合物的天然水成矾土硅酸盐。
其粒度很细,主要是由10μm以下的颗粒组成。
(2)存在于重矿物及磁性矿物中重矿物系指相对密度大于2.9的矿物。
这些矿物中大部分都具有磁性或弱磁性,铁是这些矿物中的基本组成元素。
所以我们也可以将它们称为是存在于单体矿物中,如磁铁矿、赤铁矿、黄铁矿、磁黄铁矿、钛铁矿、铬铁矿、铁橄榄石、褐橄榄石、褐铁矿、等。
(3)存在于轻矿物中轻矿物主要指长石(通常为正长石或微斜长石)。
长石中的氧化铝有时被氧化铁取代,其量可达0.5%-0.7%。
此外,还有高岭石、白云母、方解石、白云石等。
在这些轻矿物中,铁是以类质同象形式进入晶格中,由于它们的密度与石英十分接近,所以分离它们相当困难。
(4)存在于薄膜铁中石英砂中的石英颗粒,在纯净的情况下呈白色,受到污染后呈现灰色、褐色、黄色甚至红色等。
例如黏土可使之呈灰色或黄色,金属矿物和其他暗色矿物能使之呈灰色,薄膜铁使之呈黄色或红色。
我们平常见到的大都是受到污染的石英砂。
从成分上说,石英颗粒的污染主要是铁质污染和泥质污染。
前者是指铁的氧化物或氢氧化物对石英颗粒的污染。
后者是指一系列层状构造的铝硅酸盐的黏土类矿物污染。
从成因上说,可分为原生污染和次生污染。
原生污染是指由矿染作用而导致的在某一矿物表面或内部被它种矿物污染的现象。
一种检测石英砂中微量铁含量的方法
一种检测石英砂中微量铁含量的方法石英砂中微量铁含量的检测方法主要有分光光度法、原子吸收光谱法、原子荧光光谱法和电感耦合等离子体质谱法等。
本文将重点介绍分光光度法和原子吸收光谱法。
一、分光光度法分光光度法是一种广泛应用于化学分析中的定量分析方法,可以用于测定石英砂中微量铁含量。
1.原理当石英砂溶液中含有铁离子时,铁离子可以与适当的显色剂形成含有稳定配合物的体系。
这种配合物在特定波长的可见光下可以吸收特定的光线,吸光度与铁离子的浓度成正比关系。
2.操作步骤(1)选取一定质量的石英砂样品,用硝酸或盐酸溶解,得到石英砂溶液。
(2)加入一定量的显色剂,使其与铁离子形成配合物。
(3)将溶液转移到紫外可见光分光光度计中,设置波长为显色剂配合物最大吸光度的波长。
(4)在不含铁离子的溶液中进行背景校正。
(5)测定石英砂溶液的吸光度,并利用标准曲线计算出铁离子的浓度。
3.优缺点优点:分光光度法操作简便、灵敏度高、准确性好,常用于分析实验室。
缺点:需要适当的显色剂和标准物质,对样品要求较高。
二、原子吸收光谱法原子吸收光谱法是一种常用的定量分析方法,可以测定石英砂中微量铁含量。
1.原理原子吸收光谱法利用石英砂溶液中的铁离子吸收特定波长的光线的特性来定量测定其含量。
当光源波长与铁离子的吸收波长相同,并且从光源发出的光经过石英砂溶液后,透过光源被探测器接收到的光强度与铁离子的浓度成正比关系。
通过测量被吸收的光线强度,并与标准曲线对比,可以确定石英砂溶液中铁离子的浓度。
2.操作步骤(1)取一定质量的石英砂样品,用酸浸取得石英砂溶液。
(2)将溶液转移到原子吸收光谱仪中。
(3)设置合适的光源波长和检测器波长。
(4)在不含铁离子的溶液中进行背景校正。
(5)测定石英砂溶液的吸光度,并利用标准曲线计算出铁离子的浓度。
3.优缺点优点:原子吸收光谱法具有高选择性、灵敏度高、准确性好的优点,可以测定石英砂中微量铁含量。
缺点:设备成本较高,需要较高的技术要求和标准物质。
石英砂坩埚内层料标准
石英坩埚内层料是指位于坩埚内层,直接与熔融硅接触的材料。
以下是一些常见的石英砂坩埚内层料标准:
1.纯度:内层料应具有高纯度,通常要求二氧化硅(SiO2)
的含量在99.9%以上,以减少杂质对硅熔体的污染。
2.粒度:内层料的粒度分布应该均匀,以确保坩埚的均匀热
膨胀和结构稳定性。
3.化学稳定性:内层料应具有良好的化学稳定性,能够抵抗
硅熔体的侵蚀和化学反应。
4.热稳定性:内层料应能够承受高温,通常要求在1500℃
以上的温度下保持稳定。
5.杂质含量:内层料中的杂质含量应尽可能低,特别是对硅
晶体生长有影响的杂质,如铁(Fe)、铝(Al)、钙(Ca)等。
6.气泡含量:内层料中的气泡含量应尽量低,以避免在硅熔
体中产生气泡和缺陷。
湿法冶金过程中除铁工艺研究进展
郭秋松 [10] 等以过氧化氢为氧化剂实现了含钴 浸出液深度除铁目标,首先用 5 mol/L 的 NaOH 溶 液中和含钴浸出液 pH 值至 2,在 60℃下水浴加热 后加入质量分数为 25% 的过氧化氢溶液,搅拌 2 h 后过滤。实验过程中用 Na2CO3 溶液控制溶液 pH 值, 当 pH 值为 3.5 时,铁的去除率可达 99.42%,钴损 失率仅为 0.08%。实验过程中发现,Fe2+ 在低酸体 系下生成类似胶态的无定形氢氧化铁,而为提高 氢氧化铁的过滤性能,需适当提高溶液温度及陈 化作用。吴玉春 [11] 等以过氧化氢为氧化剂除铁, 解决了低温下过滤性能欠佳,氧化效率低的问题, 但也发现实验过程中过氧化氢极易分解,试剂消 耗量大,氧化过程难以控制,且工业双氧水在运输、 存储和操作过程中存在安全隐患。
Xiaoxue Sun 等 [21] 以 P204、N235 和 磺 化 煤 油为协同萃取剂,研究了不同比例的萃取剂和不 同相比对 Fe3+ 去除和剥离程度的影响,当 P204、 N235 和磺化煤油体积比为 3:3:4,O/A 比为 1 时,
第3期 2021 年 6 月
申亚芳等:湿法冶金过程中除铁工艺研究进展
钕 铁 硼 材 料 中 含 有 60% ~ 65% 的 铁。 卢 阶 主等 [12] 采用二氧化锰氧化法对钕铁硼盐酸优溶 液实现了简单、高效、稳定的深度除铁,将钕铁 硼回收料粉碎、氧化焙烧、冷却、研磨后加入盐 酸制备料液,在 90℃的恒温条件下加入氧化剂 二氧化锰,3 h 后加入 NaOH 回调 pH 值至 4,生 成 Fe(OH)3 沉淀,Fe 含量降至 100 mg/L。江泽佐 [13] 等在钕铁硼回收料盐酸优溶液二氧化锰氧化法 除铁的基础上,以氯酸钠为氧化剂,氧化率可达 99.99%,碱液回调 pH 值后,Fe 含量降至 1 mg/L。
玻璃硅质原料简介
玻璃硅质原料简介玻璃是国民经济中一种重要的产品,其中平板玻璃是建筑玻璃中用量最大的一种。
随着现代建筑的发展需要,其制品由过去单纯作为采光和装饰功能,逐步向着控制光线、调节热量、节约能源、控制噪声、改善环境等多功能发展,被广泛应用于建筑业、工业和交通运输业等行业。
品种繁多的器皿玻璃更是与国民生活密切相关。
生产玻璃是以硅质岩(砂)为主要原料,一般占原料组成的70%左右,加入白云岩、石灰岩、长石、纯碱、芒硝、炭粉等配料,通过熔化、成型、退火、切割等工艺而成各种玻璃制品。
可作玻璃原料的硅质岩(砂)有许多种,通常统称为玻璃硅质原料。
本章所述玻璃硅质原料矿,系指在《中华人民共和国矿产资源法实施细则》矿产资源分类细目(1994)中,单列矿种的玻璃用石英砂岩、石英岩、脉石英及石英砂4种。
此外,伟晶岩、细晶岩、霞石正长岩及粉石英等SiO2含量高的岩石,也可用作玻璃硅质原料。
但目前在中国玻璃工业生产中应用尚少。
一、矿石矿物原料特点玻璃硅质原料矿石的主要矿物成分为石英。
石英是自然界由SiO2单独形成的最常见的矿物,包括三方晶系的低温石英(α石英)和六方晶系的高温石英(β石英)两种。
常见的绝大部分为低温石英,一般简称石英。
呈菱面体、六方柱状、三方双锥体、三方偏方面体形态;无色、乳白色,混入杂质的可呈多种颜色;无解理,具贝壳状断口,油脂光泽;硬度7,密度2.65g/cm3。
其晶体中常有固体、液体和气体包裹体。
石英砂岩是石英碎屑超过95%的固结砂质岩石。
来自侵入岩中的石英具微弱波状消光,常见单晶与聚晶颗粒,晶体中常有副矿物及液体、气体包裹体,并具熔蚀现象而无波状消光;来自变质岩中的石英,波状消光明显,常有变质矿物包裹物;来自火山岩中的石英,常呈透明的双锥体单晶,由沉积岩来源的石英,颗粒磨蚀圆滑,包裹体常为粘土等沉积矿物。
矿石矿物成分除石英外,含少量电气石、金红石、铁矿、长石、云母和粘土矿物等,胶结物多为硅质,主要呈蛋白石,玉髓等非晶状态,也有钙质、铁质、海绿石及少见的白云石胶结物。
铁的赋存状态
铁的赋存状态
铁的赋存状态如下:
(1)黏土矿物中
一般出露地表的矿床中,含有的风化黏土较多。
这种黏土是由石灰石、长石、页岩等风化而成,黏土的主要成分含有石英、云母、褐铁矿、方解石和绿泥石混合物的天然水成钒土硅酸盐,其颗粒粒度很小(10um以下)。
(2)重矿物及磁性矿物中
重矿物是指其相对密度大于2.9的矿物。
这些矿物大多具有磁性或弱磁性,铁是这些矿物中的基本元素。
(3)轻矿物中
轻矿物主要是指长石。
长石中的Al有时被Fe给取代,其含量可高达0.5%-0.7%。
此外,还有白云母、高岭石、白云石、方解石等,在这些矿物中,Fe是以类质同象形式存在晶格中,由于其密度与石英差不多,所以分离相当困难。
(4)薄膜铁中
石英砂中颗粒在纯净状况下,呈白色,受到污染后呈褐色、灰色、黄色甚至红色等。
石英颗粒的污染主要是铁质污染和泥质污染。
在成矿过程中,某种矿物以薄膜或微粒状产生于石英矿物内部或者表面,这种成矿过程造成的铁质污染比较难消除。
实际上,所谓的薄膜铁大多是指这种情况。
(5)连生体或晶格中
石英砂中的不同矿物基本上处于单体解离的状态,但石英砂中颗粒与其他含铁矿物连生在一起的状况仍然存在,这种连生体多数是暗色矿物,有的包裹在其颗粒的内部,有的镶嵌在颗粒的边缘,成为矿物集合体,这就是所谓的包裹铁。
石英行业相关标准
石英行业相关标准1产品质量标准1.1D B43/T1167-2016高纯(SiO2≥99.997%)石英砂本标准适用于以天然石英矿物为原料,经酸浸、煅烧、水淬、烘干、粉碎、筛分、提纯、色选、磁选等工序加工而成的石英砂。
产品技术指标序号 技术指标 一级 二级 三级1 二氧化硅(SiO2),% ≥ 99.999 99.998 99.9972 铝(Al),mg/kg ≤ 6.79 12.49 19.993 钾(K),mg/kg ≤ 0.50 1.20 1.504 钠(Na),mg/kg ≤ 0.50 1.20 1.505 锂(Li),mg/kg ≤ 0.50 1.20 1.506 钙(Ca),mg/kg ≤ 0.55 1.00 1.007 镁(Mg),mg/kg ≤ 0.20 0.40 1.008 铁(Fe),mg/kg ≤ 0.20 0.30 0.609 钛(Ti),mg/kg ≤ 0.40 1.50 1.8010 铜(Cu),mg/kg ≤ 0.05 0.10 0.2011 钴(Co),mg/kg ≤ 0.05 0.10 0.1012 锰(Mn),mg/kg ≤ 0.05 0.10 0.1013 镍(Ni),mg/kg ≤ 0.05 0.10 0.1014 硼(B),mg/kg ≤ 0.05 0.10 0.2015 铅(Pb),mg/kg ≤ 0.05 0.10 0.2016 铬(Cr),mg/kg ≤ 0.05 0.10 0.2017 粒度(0.25mm—0.075mm),% ≥ 95.01.2G B/T32649-2016光伏用高纯石英砂本标准适用于光伏用高纯石英砂,产品用于多晶硅、单晶硅光伏生产用的扩散管、承载器及电弧法坩埚等石英制品。
外观:光伏高纯石英砂应为具有一定透明度的白色颗粒,无异色。
粒度:光伏用高纯石英砂的粒径应在70-350μm范围内,且在该粒径范围的累积质量分数应大于或等于90%。
低铁石英砂
石英砂的铁主要以铁离子形式存在于石英砂晶体表面和晶体的裂隙之间,在水的表面张力保护下,一般酸洗无法达到裂隙之间。
下面就让凤阳县汇龙硅砂有限公司为您简单解答,希望能帮助到您!
低铁石英砂筛选方法:
一、将淘洗后的石英砂烘干除去水份,加入浓盐酸,盐酸进入石英砂晶体与晶体之间的缝隙和晶体的裂隙之中,浓盐酸首先是溶解铁离子,然后生成氯化亚铁和三氯化铁挥发。
二、将干砂湿和浓盐酸后二十四小时或四十八小时,用水冲洗,除去未挥发的氯化铁、氯化铝、氯化钙、氯化镁等,达到高纯度的二氧化硅(石英砂)。
本方法能使含铁量由0.05%的黄色石英砂,含铁量下降到0.008%以下,达到除铁的目的。
凤阳县汇龙硅砂有限公司始建于2004年,经过十多年的发展,现在已成为年产50万吨优质石英砂的专业的石英砂生产企业,公司坐落于千年古都——凤阳,公司生产的石英砂一直被广大的新老客户推崇。
现在公司可生产包括陶瓷用砂,玻璃用砂,滤材砂,人造草坪砂在内的十多种粗加工和精加工石英砂。
我公司自成立以来,秉承高质量、低价位、服务优良的宗旨,几年来取得了巨大的发展。
我们针对每一个客户的要求实行从产品的优质生产,产品的安全运输、产品的准时到达、产品的优良质量,及产品的售后服务,一系列化工作,深受国内外用户的赞赏及肯定。
石英砂选矿工艺流程
石英砂选矿工艺流程石英砂是一种常见的非金属矿物,在建筑、玻璃、陶瓷、化工等行业具有广泛应用。
为了满足不同行业对石英砂的不同需求,需要进行选矿处理,以提高石英砂的纯度和质量。
本文将详细介绍石英砂的选矿工艺流程。
一、石英砂选矿工艺流程的初步处理1. 石英砂的原料采集:采用地质勘探技术找到石英砂的矿床,并进行开采。
2. 石英砂的碎磨:通过破碎机和磨机对原矿进行初步的碎磨处理,将石英砂矿石块破碎成更小的颗粒。
3. 石英砂的筛分:利用筛分设备对碎磨后的石英砂进行分级,去除杂质和过大或过小的颗粒。
二、石英砂选矿工艺流程的磁选处理4. 磁选预处理:对筛分后的石英砂进行磁选预处理,通过磁选机去除石英砂中的铁等强磁性物质。
5. 手选进一步预处理:手工选别对预处理后的石英砂进行进一步筛分,去除颜色较深的杂质和石英砂中的弱磁性物质。
6. 磁选:采用湿式弱磁分选机对经过预处理和手工筛分的石英砂进行磁选,去除石英砂中的磁性杂质。
三、石英砂选矿工艺流程的重选处理7. 研磨:利用研磨机对磁选后的石英砂进行进一步的碾磨,使颗粒更加细小。
8. 重选:采用中强磁机对经过研磨的石英砂进行重选,去除较大颗粒和重力分选效果较差的细粒石英砂,提高石英砂的纯度和质量。
9. 筛分:通过筛分设备对重选后的石英砂进行合理的分级,将不同粒径的石英砂分离出来,满足不同行业对石英砂颗粒大小的需求。
四、石英砂选矿工艺流程的化学处理10. 脱色:采用化学方法,如酸洗、氯化等,对重选后的石英砂进行脱色处理,去除颜色杂质,提高石英砂的纯度和白度。
11. 浸出:采用化学浸出方法,如酸浸、氧化浸出等,对脱色后的石英砂进行浸出处理,去除残留的有害物质,进一步提高石英砂的纯度。
经过初步处理、磁选处理、重选处理和化学处理等一系列工艺步骤,石英砂的纯度和质量得到了显著提高。
选矿后的石英砂可以根据不同行业的要求制作成不同用途的产品,如建筑材料、玻璃制品、陶瓷制品等。
石英砂选矿工艺流程是一个复杂但必要的过程,通过一系列的处理步骤,可以提高石英砂的利用价值。
石英砂在炼钢中的作用
石英砂在炼钢中的作用说起来石英砂,大家可能不太熟悉,但提到炼钢,那可是家喻户晓。
石英砂在炼钢过程中,可是个不可或缺的角色,它就像是一位默默奉献的老朋友,虽然不起眼,但作用可大了去了。
石英砂在炼钢中的神奇作用1 去杂质,保纯净炼钢的时候,铁水里总会有各种各样的杂质,这些杂质要是不去掉,那钢的质量可就得大打折扣了。
石英砂这时候就派上了用场,它能和铁水里的杂质发生反应,生成一些容易分离的物质,这样一来,铁水就变得纯净多了。
这就像咱们平时炖汤,得把浮沫撇掉,汤才更鲜美。
2 降熔点,助熔化石英砂还有一个重要的作用,就是能降低铁水的熔点。
要知道,炼钢的时候温度可是得老高了,但有时候铁水就是不太听话,不容易熔化。
这时候,石英砂就像是个“催化剂”,能让铁水更容易达到熔化的温度,炼钢的效率自然就提高了。
3 造泡沫,护炉衬炼钢的时候,炉子里可热闹了,各种化学反应都在进行着。
石英砂还能和炉子里的一些物质反应,生成一层泡沫渣。
这层泡沫渣就像是给炉子穿上了一层“防护服”,能保护炉衬不被高温和化学反应侵蚀,延长炉子的使用寿命。
4石英砂的选择可不是所有的石英砂都能用来炼钢的,得选那种纯度高、杂质少的才行。
就像咱们平时吃东西,得选新鲜的、没污染的,炼钢用的石英砂也是这个道理。
5 石英砂的用量石英砂的用量也是很有讲究的,用少了,起不到应有的作用;用多了,又可能影响炼钢的效果。
这就像炒菜放盐,得恰到好处才行。
总的来说,石英砂在炼钢过程中,就像是个默默无闻的英雄,虽然不起眼,但作用巨大。
它用自己的“血肉之躯”,为炼钢事业贡献着自己的力量。
下次当你看到那些闪闪发光的钢材时,不妨想一想,这里面也有石英砂的一份功劳呢!。
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铁在石英砂中的贮存状态
在石英的各种用途中,铁是一种有害的杂质。
铁杂质在石英矿中的贮存状态,决定了可否将它们去除以及去除的难以程度。
因此,首先要了解它们是存在于哪些矿物中、是以何种形式存在、含量及其分布等情况。
石英矿的主要矿物质是石英,此外,还有其他十几种硅酸盐矿物及金属矿物,如角闪石、云母、榍石、绿帘石、石榴石、辉石、电气石、刚玉、方解石及磁铁矿、赤铁矿、钛铁矿等。
此外还有风化而成的黏土矿物。
化学性能不稳定的矿物质在岩石破碎、风化、搬运过程中会被告自然淘汰,所以石英砂中的矿物质主要是由化学性质的几十种矿物所组成。
大多数石英砂中,石英的含量都超过90%。
在某些优质砂中,含量可达98%~99。
99%。
而劣质砂和长石砂中,其含量仅为75%~80%。
石英砂中的铁含量随其粒度
的降低而上升,这是因为细粒中的重矿物及长石含量较大。
它们不像石英那样存在状态划分为5种形式。
以下解说3种:
(1)存在于黏土矿物中。
在某些出露地表的沉积砂矿床中,含有较多的风化黏土。
这种黏土是由长石、石灰石、页岩等风化而成的,黏土的万分是含有云母、石英、褐铁矿、绿泥石、方解石和角闪石混合物的天然水成矾土硅酸盐。
其粒度很细,主要是由10μm以下的颗粒组成。
(2)存在于重矿物及磁性矿物中。
重矿物系指相对而言密度大于2.9的矿物。
这些矿物中大部分都具有磁性或弱磁性,铁是这些矿物中的基本组成元素。
所以我们也可以将它们称为是存在于单体矿物中。
(3)存在于轻矿物中。
轻矿物主要是指长石(通常为正长石或微斜长石)。
长石中的氧化铝有时被氧化铁取代,其量可达0.5%~0.7%。
此外,还有高岭石、白云母、方解石、白云石等。
在这些轻矿物中,铁是以类质同象形式进入晶体中,由于它们的密度与石英十分接近,所以分离它们相当困难。
(4)存在于薄膜铁中。
石英砂中的石英颗粒,在纯净的情况下呈白色,受到污染呈现灰色、褐色、黄色甚至红色等。
例如黏土可使之呈灰色或黄色,金属矿物和其他矿物能使之成灰色,薄膜铁使之呈黄色或红色。
我们平常的大
都是铁污染和泥质污染。
前者是指铁的氧化物或氢氧化物对石英颗粒的污染。
后者是指一系列层状构造的铝硅酸盐的黏土类矿物污染。
从成因上说,可分为原生污染和次生污染。
原生污染是指由矿染作用而导致的在某一矿物表面或内部被它种矿物污染的。
矿染作用是在成矿过程中某种矿物以微粒或薄膜状产生它种矿物内部或表面的现象,是与成矿过程密切相关的。
还有因吸附作用而导致的在石英颗粒表面被告它种矿物(或离子)污染的现象,称次生污染。
石英颗粒受黏土奇矿物污染是与石英表面凹陷及缝隙以及黏土的可塑性相关的。
这种附于石英颗粒表面的黏土质比较容易去除,因为它们黏结并不牢固。
而石英颗粒表面氧化铁薄膜却很难消除,这是因成矿作用造成的。
实际上,所谓薄膜铁主要是指这种情况。
(5)存在于连生体或晶格中。
石英砂中的各种矿物基本上可以认为已经处于单体解离状态,故无需再施碎裂,但石英颗粒与其他含铁矿物连生在一起的情况仍然存在。
这些连生体多数是暗色矿物,它们有的包裹在石英颗粒内部,有的镶嵌在石英颗粒的边缘,成为矿物集合体,所谓包裹铁主要是指这种情况。
石英砂中铁的赋存状态,还可以按其他的方法进行分类。
按密谋分类,可分为轻矿物(相对密度小于2.9)和重矿物(相对密度大于2.9),按磁性分类,可分为非磁性矿物和磁性矿物。
按共生关系,可分为单矿物和复合矿物,等等,当然,如何给它们分类并不十分主要的。
无锡中材石英研究所
2625721464@。