硅石加工系列报道之二硅石的冶炼加工

本文论述了硅石的冶炼加工制备硅粉、硅铁、氮化硅粉体、碳化硅粉体的原理、工艺流程和生产方法，并简介了硅产品的性质和用途。     

硅石的化学加工

硅石的化学加工是硅矿开发的一条重要途径。文中介绍了硅石与硅系化学品的衍生关系,重点介绍了硅石的高温碱熔法生产钠水玻璃、钾水玻璃、钾钠水玻璃的生产工艺,为以此为母体的硅石的加工奠定了基础。     

用普通硅石料制备高纯石英砂

本文以磺化的中原油田的原油作浮选剂，对破碎至40～60目的普通硅石浮选除杂，再以氢氟酸和盐酸混合溶液纯化，可获SiO2含量在99％以上的高纯石英砂。该法经中试，效果很好。高纯石英砂是制备石英玻璃、光导纤维等的原料。目前我国获得高纯石英原料的途径，主要是从粗石英矿中，用手选方法，选出洁白晶莹的高纯天然硅石矿块。矿块经水洗、酸洗去除表面杂质，烘干备用。近几年，作者结合本地实际，针对邯郸、邢台西部太行山区硅石原料，用反浮和酸浸洗相结合的方法，进行提纯石英砂研究，经多次实验和两次中试，效果很好。硅石原料的重砂鉴…     

硅石在玻璃工业中的应用

根据国内外厂家生产实践有关资料，论述了硅石应用于玻璃工业和制造优质硅砖时，对硅石的矿石类型、密度、化学成分、晶体大小等方面的工业要求及其对产品质量的影响和形成原因，并对利用硅石生产优质硅砖的可行性、优质硅砖的特性、应用范围及其经济效益进行了分析和探讨。     

铁矿石的硅石浮选(摘要)

含赤铁矿的矿石,有用脂肪酸或磺酸为捕收剂的铁矿物浮选及用脂肪酸或胺为捕收剂的硅石浮选。含磁铁矿的矿石,有时用脂肪酸或胺对其磁选精矿进行脱硅浮选以提高精矿品位。以下仅就工作中遇到的问题略述一二。 1.赤铁矿石的硅石浮选某矿部分矿石为含磁铁矿、赤铁矿、褐     

用硅石生产高纯石英粉的研究及工业应用

本文通过对硅石的地质成因，提纯方法等方面的讨论，结合石英生产工艺，阐述硅石代水晶的途径，并在共业生产中得到推广应用，成功地解决了高纯石英粉原料来源的难题。     

辽宁朝阳探明大型硅石矿

辽宁省第三地质大队提交的《朝阳县西五家子乡付家沟硅石矿普查报告》，圈出三条矿体，资源量达2．07亿t，为一大型矿床。据了解，从2007年6月开始，辽宁省地质三队对西五家子付家沟硅石矿进行地质普查，查明了硅石矿区地层层序、地质构造、矿体产状、形态、规模和矿石品位，圈定三条硅石矿体，矿体厚度16．61～67．01m，探获资源量2．07亿t，平均品位97．12％。     

在裂隙性硅石爆破中低密度药包的使用经验

安东诺夫斯克矿目前在硅石矿体的开采中碰到厚大的构造断裂带,岩体破碎。矿床的特点是矿物组分单纯,硅石的SiO_2含量达98%以上,但埋藏条件相当复杂。用露天法开采,台阶高度10～15米。用牙轮钻机穿孔,孔径214～250毫米。用-4.6电铲装载,矿岩均用自卸汽车运输。在矿石中布置单排炮孔,而废石中布置单排和多排炮孔。超钻2.5米。湿孔用防水炸药。硅石的主要用户为铁合金厂,要求的硅     

普通硅石作石英玻璃原料的研究简述

光电源、电子材料、光通讯、SiO2薄膜材料、激光、航天等高新技术产业,对石英玻璃的需求量很大。石英玻璃所用原料的SiO2含量要求非常高,通常为99.9%,甚至99.99%,允许杂质的含量非常低。在用熔炼或冶炼的方法生产这种专门的玻璃时,对原料的纯度提出了很高的要求。一般选用天然水晶,再经处理后,作熔炼石英玻璃的工业原料。但是天然水晶产出有限,价格昂贵,且资源日趋匮乏,寻找能够替代熔炼水晶,作熔制石英玻璃的工业原料,或用普通硅石制备高纯度的石英砂很有意义。前苏联、德国、法国、日本和美国通过对石英砂、石英岩的综合处理,使之达到低…     

急倾斜中厚硅石矿体采矿方法研究

选择符合急倾斜中厚硅石矿体条件的上棉谷硅矿为试验基地,通过研究矿岩地质结构、物理力学性质以及矿山原有采矿方案,总结出硅石矿体回采时遇到的难题。针对硅石矿易碎,矿体顶板、底板稳定性差等采矿条件,提出采用无底柱分段崩落法进行回采,同时提出溜矿井中留矿的方案,来减轻矿石的二次冲击磨损,最后通过采场试采证明了其适用于急倾斜中厚硅石矿体的回采,且效果良好。     

铝硅合金化法回收利用晶体硅切割废料研究

为实现晶体硅切割废料的回收利用,以晶体硅切割废料为原料,引入冰晶石作溶剂,采用熔配法在1150℃的熔炼温度下制备出了Si含量16.06%的铝硅合金。产品的XRD、SEM/EDS、金相结构等表征结果表明合金成分单一,组织均匀,结构清晰。进一步对反应机理进行研究,发现冰晶石熔盐将切割废料均匀分散并将其表面的SiO2溶解,与后续加入的Al进行熔盐内铝热还原反应,暴露出来的Si和过量的Al液在相界面接触,Si最终进入Al液形成铝硅合金。     

高硅锌精矿焙烧过程及硅的行为研究

锌精矿中的硅在焙烧条件下,部分转变为可溶硅,在酸性条件下易被浸出,在特定的条件下生成硅溶胶或凝胶,严重影响澄清效果和过滤性能。本文针对某地高硅锌精矿,研究焙烧工艺参数对可溶硅的影响规律和二氧化硅在焙烧过程中的行为,通过控制合适的焙烧工艺条件,抑制可溶性硅酸盐的产生,为高硅锌精矿焙烧工艺的确定提供依据。     

高纯二氧化硅制备的研究

本文介绍了国内外制备高纯二氧化硅的现状,研究了在硅石制取高纯二氧化硅过程中,压力与温度对硅石浸出过程的影响,酸种类和螯合剂对产品纯度的影响,以及酸度、陈化条件对二氧化硅粒度的影响。实验表明:在最佳工艺条件下,可制得纯度为99.9604%,平均粒度为18.37μm的二氧化硅。     

一种测定工业硅中单质硅含量的新方法

真实反映工业硅产品品质的指标是其单质硅含量，但目前一般采用的分析工业硅硅含量的差减法和氢氟酸直接挥发法不能排除二氧化硅的影响，导致分析结果偏高。为此，建立了联合采用氢氟酸直接挥发法和高氯酸两次脱水法分析工业硅中单质硅含量的新方法。新方法可分别检测出工业硅中单质硅和二氧化硅的含量，对单质硅和二氧化硅的回收率达到99.57%~100.03%，准确度较高，适用于单质硅含量为90.00%~100.00%的工业硅的分析。     

云南某含易浮硅矿物锌矿选矿的试验研究与生产实践

云南某含大量易浮硅矿物锌矿含锌4.84%,含硅达28.85%,是非常典型难处理的含硅锌矿。针对该矿石特点,进行了大量捕收剂的选择和易浮硅矿物抑制剂复配的试验研究,成功寻找到了适合该锌矿的捕收剂,并开发了抑制易浮硅矿物的SCA抑制剂,试验研究应用于生产,获得锌精矿含锌品位达52.17%,锌回收率91.40%,达到了较好的选矿指标。     

锂离子电池三维多孔微米硅负极研究进展

从微米硅的金属辅助化学刻蚀、微米硅基合金酸刻蚀、微米SiO材料歧化酸刻蚀、微米SiO₂的镁热还原制备三维多孔微米级硅负极材料方法出发, 概述了锂离子电池三维多孔微米硅负极的研发进展。基于微米颗粒构建三维多孔微米硅负极多孔化设计, 可以减少工序、保证较高压实密度, 微米多孔硅的孔隙预留了硅锂化后体积膨胀空间, 硅负极材料循环稳定性得到提升;其中镁热还原法制备多孔微米硅无需使用有毒试剂, 且原料来源广泛、价格低廉、工序简短、易于规模化生产, 该法制备的三维多孔微米级硅负极材料有望成为下一代硅基负极材料。     

二氧化硅在铝酸钠溶液中的反应行为

采用两种纯硅矿物(白炭黑和高岭土)为原料, 研究二氧化硅在铝酸钠溶液中的反应行为。结果表明: 硅矿物在铝酸钠溶液中的反应行为包括硅矿物分解和硅渣析出两个过程, 两者之间存在动态平衡, 温度升高, 硅矿物反应率升高; 在高温(280 ℃)条件下, 影响硅矿物反应率的主要因素是溶液游离Na₂O_k浓度, 随着游离Na₂O_k的升高, 硅矿物反应率下降; 溶液中氧化铝浓度对硅矿物反应率影响不大; 溶液游离碱和氧化铝浓度升高可阻碍硅渣析出反应的进行, 不利于钠硅渣的形成。研究结果可为低铝硅比铝土矿的铝硅分离提供理论依据。     

硅质材料细度对低硅铜尾矿加气混凝土性能的影响

研究了寿王坟低硅铜尾矿和高硅硅砂细度对加气混凝土料浆的流动性和稳定性、绝干强度与绝干比强度等性能的影响,得出该低硅铜尾矿和硅砂作为加气混凝土硅质材料的最佳级配细度为铜尾矿粉磨20 min（+0.074 mm占1.1%）、硅砂粉磨30 min（+0.074 mm占5.2%）。