海滨石英砂矿物学研究——以海南文昌石英砂为例

以海南文昌石英砂为例,采用矿物解离度分析仪（MLA）分析,扫描电镜分析等方法对海滨石英砂型石英矿进行了详细的矿物学研究。分析结果显示海南文昌地区石英砂矿SiO₂含量98.63%,石英含量98.25%,主要杂质矿物为金红石、锆石、黏土矿物等。矿石中约75%的金红石、锆石粒度粗,已单体解离,可通过选矿去除。其余的金红石、锆石粒度细,多与石英紧密共生,分离难度较大。矿石中黏土矿物多黏附在石英表面,大部分可通过擦洗除掉,但很难除净。综合分析认为海滨石英砂矿中石英表面普遍黏附有黏土矿物等杂质,且不易除净,不适合做高纯石英砂原料。不同海滨石英砂矿床中微细粒金红石等杂质含量变化较大,造成各矿床的产品作为普通石英砂,其品质也有所差异。      

青海某地脉石英矿工艺矿物学研究及可选性试验

高品位脉石英矿经提纯后可替代天然水晶规模生产高纯石英砂,开展其矿石性质的研究十分必要。在偏光显微镜镜下观察的基础上,结合XRD、ICP和SEM-EDS测试手段研究了青海某地脉石英矿的化学成分、矿物组成、嵌布粒度及杂质元素赋存状态等工艺矿物学特征,并对矿石进行可选性试验。结果表明,该脉石英矿中两期石英粒度差异大,含有大量包裹体;脉石矿物与后期石英共生,主要由白云母、萤石和铁质矿物组成;总体嵌布特征分选类型属难解离难选型,杂质元素赋存状态复杂;矿石经过初步提纯,细粒级石英精砂Si O2纯度为99.91%,该脉石英矿可作为高纯石英砂原料。     

隆昌石英砂岩综合利用试验研究

本文根据矿石物质组成,分析研究了隆昌石英砂岩选矿工艺性质及其技术方案;研究制定了以擦洗—脱泥—选择性分级分选为特点的隆昌石英砂岩选矿新工艺;通过半工业试验,对矿石进行了合理有效地综合利用,分别获得了高质量的玻璃石英砂、铸造砂、玻陶石英砂等产品,基本实现了矿石选矿加工无尾矿。     

高纯石英砂资源及加工技术分析

高纯石英砂是微电子、光纤通信、航空航天等高新技术产业的基础原材料,战略地位非常重要。目前,制备高纯石英砂主要通过化学合成、天然水晶加工及石英矿物深度提纯。其中,通过化学合成和天然水晶加工的制备方法受原料、成本、产量等方面的制约,难以大规模工业应用;因此,通过石英矿物制备高纯石英砂的加工技术将是未来的主要研究方向。然而,我国对以石英矿物为原料制备高纯石英砂的相关研究起步晚、研究少,技术被欧美发达国家长期垄断,市场大量依靠进口。从原料分析出发,对比了用于制备高纯石英砂的石英原矿的矿物特性,得出花岗伟晶岩和脉石英是制备高纯石英砂的最理想原料。系统分析了石英原矿中的伴生脉石矿物类型以及Al、Fe、Ca、K等常见杂质元素的存在形式和附存状态,并着重分析了晶格杂质和包裹体杂质的晶体构型,指出了晶格杂质难以脱除是制约高纯石英砂品质的主要原因。从矿物加工专业角度,并依据不同的加工目的将现行的高纯石英砂加工技术分成4个大类,对各类生产工艺状况进行了详细的分析概括,指出了现行工艺技术的不足以及与国际先进技术水平间的差距。在此基础上提出,目前高纯石英砂生产和研究中存在的问题及未来的研究方向,为今后相关研究提供理论指导。     

陕西某石英砂工艺矿物学及可选性实验

陕西某地石英资源丰富,开展矿物学研究有利于其高值高效利用。基于偏光显微镜、ICP、XRD、EPMA等现代测试技术分析了石英砂化学成分、矿物组成、粒度分布及杂质元素赋存状态等工艺矿物学特征,确定“重选-磁选-擦洗-浮选-酸浸”提纯实验工艺流程,并进行了可选性实验研究。该石英砂原料经提纯除杂,SiO₂含量由99.64%提高到99.90%,杂质总含量由3395.80 μg/g下降至909.85 μg/g,可作为高质量石英砂用于光伏玻璃原料。      

北海某高岭土尾矿中石英砂的选矿提纯试验

广西北海某高岭土尾矿的矿物成分95%以上为石英。为了给该尾矿的高附加值利用提供依据,在工艺矿物学研究基础上,按照擦洗-分级-棒磨-分级-高梯度强磁选-反浮选-酸擦洗原则流程对其进行石英砂提纯的选矿试验,获得了粒度为0.6~0.1 mm、SiO₂含量达到99.91%、Fe₂O₃含量为79.88 μg/g的高白石英砂产品,并结合选矿试验和工艺矿物学研究结果,针对将来的实际生产提出了不仅可产出高白石英砂,还可获得陶瓷原料、普通石英砂、高岭土等副产品的推荐工艺流程。     

本溪某铁尾矿制备高纯石英砂试验

本溪某铁选厂磁选尾矿石英品位75.5%,主要金属矿物为磁铁矿、赤(褐)铁矿,石英矿物赋存状态简单、结晶粒度大。为实现该铁尾矿的综合利用,进行高纯石英砂制备试验。结果表明,磨矿(-0.074 mm 90%)—弱磁选(95 k A/m)—强磁选(640 k A/m)—石英反浮选—石英提纯制备工艺流程可获得产率20.54%、石英品位99.93%、回收率27.19%、白度94.11%、耐温1 750℃的高纯石英砂,达到高端进口石英砂标准,可作为生产多种玻璃的原料。既实现铁尾矿的回收利用,又减少尾矿排放量,综合效益显著。     

石英砂选矿及深加工新技术

分析了近年来石英砂与长石分离方法、石英砂除铁技术及石项与其它矿物分离工艺、石英砂浮选药剂研究及理论研究进展、粉石英深加工技术及工艺。     

石英岩的矿物学研究及包体激光拉曼检测

对四川某地石英岩采用光学显微镜，电子探针和化学分析进行了矿物学研究，发现石英岩中除沿裂孤注一掷是充填少量粘土矿物外，还伴有微量重金属矿物，石英薄片经激光拉曼检测表明，在石英成矿时因热液交代作用残留气-液两相包裹体和液体包体，该资源可用于合成光学材料，玻璃，陶瓷原料并易于加工成高纯石英砂。     

黑龙江西部地区石英砂矿床地质特征及综合利用

黑龙江西部地区第三、四系河湖相石英砂矿,原砂品位只能达到玻璃硅质原料二类质量要求。经选矿后,精矿产率高,几乎全部可以综合利用,其中第三系石英砂精矿品位达到一类Ⅱ级品的工业要求,伴生的钾长石、高岭土精矿均能被工业利用,其石英砂,钾长石砂、高岭土三种矿物的综合产率达95％以上;第四系石英砂,最终精矿产率为80.82％,达到一类Ⅱ级品的工业要求,最终尾砂产率为19.18％,据其化学成分含量可作为水泥硅质原料使用。因此,开发利用资源的潜力很大。     

新疆某石英砾石选矿提纯试验研究

新疆某地石英砾石中的主要矿物为石英,SiO_2含量为99.49%,主要杂质元素为Fe、K、Ca、Al和Na,主要杂质矿物为云母和金红石等。为了获得高质量的纯石英砂,在工艺矿物学研究的基础上,按照粗碎—煅烧水淬—中碎—细碎—磁选—浮选—酸浸流程处理矿样,在最佳试验条件下可获得SiO_2品位为99.99%以上、杂质总含量小于55μg/g的高纯石英砂。     

云南省彝良县石英砂岩地质特征及可选性研究

彝良县石英砂岩矿区内,矿石呈白色,变余砂状结构,块状构造,碎屑成分主要为中粗粒石英砂,粒径为0.1~0.4mm,石英砂粒中一般含有颗粒极小的铁质和极微小气液包裹体。根据平板玻璃用石英砂技术指标要求,按试验程序对石英砂岩样品进行了擦洗筛分、摇床选矿、磁选、煅烧、酸浸等提纯试验,试验表明原矿石经过擦洗筛分选矿、摇床选矿、磁选和煅烧可以得到较好的提纯,可满足玻璃及高档玻璃器皿的要求,具有极好的开发利用前景。     

石英砂永磁强磁选-酸浸提纯试验研究

采用永磁强磁选-酸浸工艺对普通级石英砂进行排杂提纯实验,研究了矿粉细度、磁感应强度、酸液浓度和浸泡时间对石英砂提纯效果的影响,从而得到提纯效果最佳的条件参数。结果表明:矿粉细度和磁感应强度是石英砂磁选的主要影响因素,磁选后石英砂Si O2纯度可达到99.9%,Fe含量为0.013%;常温下,酸液浓度和浸泡时间是石英砂酸浸的主要影响因素,酸浸后石英砂Si O2纯度可达到99.99%,Fe含量为0.0004%,经该工艺处理后的石英砂已达到超高纯石英砂级别。     

高纯超细石英微粉的制备方法研究

用钇稳定氧化锆球为研磨介质,对研磨俑内壁和搅拌器都衬以聚氨酯的搅拌磨用于粉磨制备高纯超细石英微粉进行了研究.研究了石英微粉特征参数d50随搅拌粉磨时间延长的变化规律,考察了钇稳定氧化锆球对石英微粉的污染大小,分析和探讨了1 μm以下超细石英微粉的化学成分和形貌特征.试验证明,用该搅拌磨磨细石英砂可获得1 μm以下的高纯超细石英微粉,但难以获得球形石英微粉.     

四川某石英矿选矿提纯试验研究

对四川某地石英砂矿进行了选矿和化学提纯试验研究,最终通过采用磨矿、强磁、浮选、酸浸等工艺,脱除了石英中的杂质元素,获得的石英精矿SiO2含量≥99.95%、Fe2O3≤0.001%、Al2O3≤0.01%,达到了高纯石英砂的标准。     

高纯石英中杂质特征及深度化学提纯技术研究进展

随着战略性新兴产业的快速发展,高纯石英成为诸多尖端领域的关键性基础原料之一。高纯石英的战略地位日益凸显,而我国高端高纯石英砂对外依存度仍居高不下,加快推进我国高纯石英砂制备关键技术的发展迫在眉睫。在概述国内外高纯石英资源的基础上,从杂质的存在形式和杂质对产品质量的影响两个方面分析了高纯石英中的杂质特征,并系统总结了高纯石英深度提纯酸处理法和热处理法两个关键技术进展情况,提出现阶段我国高纯石英提纯存在的问题及建议,以期为我国高纯石英提纯技术的发展提供参考。      

酸洗石英砂储放黄变研究

本文研究了三个地区不同类型石英矿的酸洗石英砂在不同温度、湿度、时间条件下,测试石英的白度和黄度(b值),通过测试这些指标来判断酸洗石英砂是否会发生黄变。研究结果表明:三个地区不同类型石英矿的酸洗石英砂,不会因为放置条件变化和时间的延长而发生黄变。     

湖北某石英矿提纯试验研究

湖北某地发现大量SiO2含量为98.86%的石英矿,为得到优质的石英产品,进行了选矿提纯试验。首先将试样筛分为+0.6 mm、0.1～0.6 mm、-0.1 mm 3个粒级。-0.1 mm粒级作为尾矿直接抛弃;0.1～0.6 mm粒级采用磁选—浮选—酸浸工艺流程进行试验,首先经高梯度强磁选除铁,非磁性产品以草酸为抑制剂、十二胺为捕收剂,经1粗1精反浮选去除云母,浮选精矿以盐酸和硫酸的混合酸为浸出剂,在酸浸温度为60℃、酸浸时间为6 h条件下酸浸提纯后,获得SiO2含量为99.79%、杂质Fe2O3含量为73.70×10-6、白度为90.93%的石英砂,既可以作为光伏玻璃石英砂,也可以作为石英板材;+0.6 mm粒级酸浸后再经色选,可以得到SiO2含量为99.85%、杂质Fe2O3含量为62.65×10-6的石英砂,达到石英板材质量要求。     

某石英鹅卵石酸浸提纯试验

为了降低石英砂中的杂质含量,对某地石英鹅卵石进行物理提纯后的样品进行了酸浸试验研究,对影响酸浸的浸出时间、液固比及浸出温度3个因素分别进行了详细试验。试验结果表明:在80℃、液固比为2∶1的条件下进行6 h的酸浸,可得到SiO_2品位为99.99%,杂质元素含量在50μg/g以下的高纯石英砂,但最终产品中铝元素含量仍然较高,有待进一步的研究。     

普通石英砂与高纯石英砂的生产技术研究

详细讨论了利用石英砂岩、石英岩或脉石英生产石英砂的工艺流程。对以SiO₂ 含量达99 %以上的脉石英或石英岩为原料, 利用工业型铁质机械设备进行大批量生产高纯石英砂的可行性进行了探讨。对石英砂的主要碾磨和干燥设备进行了讨论, 并提出了改进意见。