一种石英砂提纯酸洗工艺及其设备的制作方法

一种石英砂提纯酸洗工艺及其设备的制作方法

一种石英砂提纯酸洗工艺及其设备的制作方法

【专利摘要】本发明公开了一种石英砂或石英石提纯酸洗工艺，包括步骤：进料：将石英石料由送料机送入至酸洗反应罐；预热加温：对酸洗反应罐预热加温，至酸洗反应罐温度升至50℃～60℃；注入酸液：在酸洗反应罐顶部喷淋注入酸液；保温：对酸洗反应罐继续加热至60～100℃并保温；提纯酸洗：在60～100℃温度条件下反应6～12h，使酸洗反应罐内的酸液与石英石料进行化学反应，使石英石表层和浅层杂质分离；排出酸液：待提纯酸洗工序结束后，排出留在酸洗反应罐内的酸液，将该酸液回收到酸液回收储存槽内；卸料冲洗：酸洗反应罐自然降温，利用清水对石料进行冲洗脱酸并卸料。本发明还提供一种提纯酸洗设备。本发明的优点：除杂效果好、效率高、对环境无污染。

【专利说明】一种石英砂提纯酸洗工艺及其设备

【技术领域】

[0001]本发明涉及非金属矿物质加工【技术领域】，具体涉及一种石英砂或石英石提纯酸洗工艺及其设备。

【背景技术】

[0002]石英石是一种坚硬、化学性能稳定的硅酸盐矿物，属于一种非金属矿物质，主要矿物成分是Si02。其颜色为乳白色、或无色半透明状，硬度为7。石英石经加工成石英砂后是一种重要的工业矿物原料，为非化学危险品，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。

[0003]由于刚开采出来的石英石表层粘附有铁、铝、磷、钛、钾、钙等杂质，严重影响产品的纯度及质量，故石英石除杂工艺是石英砂生产工艺的关键部分。目前我国石英石的除铁除杂都采用十分粗糙落后的“土堆法”，即将破碎的块状石英石堆积在室外并喷洒酸液，依靠太阳暴晒达到除杂的目的，生产效率低、成本高，除杂效果不佳，对工人身体伤害、环境造成严重污染。

[0004]故此，申请人:发明一种对石英石(砂，包括其它砂石)环保型提纯酸洗新工艺，并针对该工艺研发出石英砂提纯酸洗设备。

【发明内容】

[0005]针对上述技术的不足，本发明的目的之一在于，提供一种提纯酸洗效果好、生产成本低、无污染、可适应大规模生产的石英砂或石英石提纯酸洗工艺；

[0006]本发明的目的还在于，提供一种提纯酸洗效果好、效率高、安全可靠、对环境无污染的石英砂或石英石提纯酸洗设备。

[0007]为实现上述目的，发明所采用的技术方案是:

[0008]一种石英砂提纯酸洗工艺，其特征在于，其包括以下步骤: [0009](I)进料:将所需提纯酸洗的石英石料由送料机送入至酸洗反应罐内，并封好顶盖;

[0010](2)预热加温:对盛有石英石料的酸洗反应罐进行预热加温，由造汽锅炉造出蒸汽，并通过保温管道送至酸洗反应罐内，至酸洗反应罐温度升至40°C~60°C ；

[0011](3)注入酸液:打开顶盖，在酸洗反应罐顶部喷淋注入酸液；[0012](4)保温:待注酸液工序完成，对酸洗反应罐继续由造气锅炉送蒸汽加热至40~100°C并保温；

[0013](5)提纯酸洗:在60~100°C温度条件下反应6~12h，使酸洗反应罐内的酸液与石英石料进行化学反应，使石英石表层和浅层杂质分离；[0014](6)排出酸液:待提纯酸洗工序结束后，排出留在酸洗反应罐内的酸液，将该酸液回收到酸液回收储存槽内；

[0015](7)卸料冲洗:使酸洗反应罐自然降温，利用清水对石料进行冲洗脱酸并卸料，制得提纯的石英砂。

[0016]所述步骤(1)中的石英石料破碎为直径40~80mm的颗粒，并且由送料机输送至酸洗反应罐内，所述送料机为皮带输送装置；所述步骤(2)中包括如下内容:设置造汽锅炉，通过造汽锅炉造汽对酸洗反应罐进行预热加温，并由不锈钢压力管道输送至酸洗反应罐内；所述步骤(3)中的酸液量是酸洗反应罐内石英石料量的I~10%。

[0017]所述步骤(3)包括如下内容:酸液由储酸罐输送到注酸罐内，通过注酸罐的压力泵将酸液输送至酸洗反应罐内，在酸洗反应罐顶部喷淋注入酸液。

[0018]所述步骤(3)还包括如下内容:当所述酸液回收储存槽已回收储有酸液时，通过酸液回收储存槽内的酸液注入至盛有石英石料的酸洗反应罐内，在酸洗反应罐顶部喷淋注入酸液。

[0019]其还包括步骤:设置中和反应槽和碱性盐储存槽；

[0020](8)酸液处理:待酸液浓度低于10%以下，将酸液回收储存槽内的酸

液输送至中和反应槽内，并将碱性盐储存槽内的中和物输送至中和反应槽内，利用中和物对酸液进行中和处理,待中和反应槽的混合溶液PH值达到6.0~8.0即可排放。

[0021]所述步骤(8)的中和物是碳酸钙、氢氧化钠、氢氧化钙中任意一种。[0022]本发明的石英砂提纯酸洗工艺，其酸液可以是盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、氢氟酸任意一种。

[0023]一种实施上述工艺的提纯酸洗设备，其特征在于，其包括酸洗反应罐、储酸罐、注酸罐、酸液回收储存槽、中和反应槽、碱性盐储存槽、造汽锅炉、送料机和电脑控制柜；其中所述的储酸罐与注酸罐连接，注酸罐与酸洗反应罐连接，造汽锅炉与酸洗反应罐连接；酸洗反应罐与酸液回收储存槽相互连接，酸液回收储存槽与中和反应槽连接，碱性盐储存槽与中和反应槽连接，送料机与酸洗反应罐连接，电脑控制柜与酸洗反应罐连接。

[0024]所述酸洗反应罐是由铁质和不锈钢制作而成部件，酸洗反应罐为上、下锥体，中间圆筒相连接结构，所述酸洗反应罐顶端盖设有水封泄压装置、吸收酸雾装置、酸液进料口、温度压力传感显示装置、卸料口、酸液回收口和蒸汽进气口；酸洗反应罐罐体和锅炉送汽管道外壁圆周包裹有保温矿物棉，保温矿物棉厚度为10~50mm。

[0025]所述储酸罐、注酸罐、碱性盐储存槽和酸液回收储存槽均设有压力泵和搅拌器；所述中和反应槽设有PH值检测装置；所述电脑控制柜设有报警提示装置和温度压力显示装置。

[0026]所述酸洗反应罐、储酸罐、注酸罐、酸液回收储存槽、中和反应