CN107661810A - 一种长石石英岩制备高纯石英砂的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种长石石英岩制备高纯石英砂的方法，采用低品位的长石石英岩为原料，通过二次粉碎筛分、二次脱泥、二次浮选的工艺，配合超声波处理工艺，浮选时采用油酸钠为长石的活化剂，六偏磷酸钠为石英的选择性抑制剂，十二胺作为捕收剂除去云母及含铁矿物，得到纯度为99.95％以上的高纯石英砂。采用本发明的一种长石石英岩制备高纯石英砂的方法获得的高纯石英砂，可以广泛应用在航空、航天、电子、机械及IT行业中，作为制备高精尖产品的原料，缓解了上述技术领域对高品位的水晶级石英矿的依赖。

Description

一种长石石英岩制备高纯石英砂的方法
技术领域
本发明属于高纯石英砂制备技术领域，具体涉及一种长石石英岩制备高纯石英砂的方法。
背景技术
高纯石英砂，因其特有的物化性质，在国防、电子、机械及IT等行业起到了举足轻重的作用。随着科技的发展，上述行业对高纯石英砂的需求越来越大，对其纯度要求也越来越高。高品位的石英过度开发，导致其资源枯竭，供不应求，而低品位的石英因其纯度不足无法在以上行业使用。如何采用简单有效的提纯方法，将低品位石英提纯成为高纯石英砂，成为一个重要的课题。
长石石英岩，是一种混生矿物，在我国储量丰富，通常作为原料代替部分长石、石英生产日用瓷，附加值不高。如何将长石石英岩进行有效的分离、制备成为高附加值的高纯石英，成为本领域的一个技术问题。
发明内容
本发明提供一种长石石英岩制备高纯石英砂的方法，使用低品位的长石石英岩为原料，经过二次粉碎、二次脱泥、二次浮选，配合超声波处理，获得高纯石英砂，可以应用在航空、航天、电子、机械及IT行业中，作为制备高精尖产品的原料，提高了长石石英岩的附加值，缓解了对高品位的水晶级石英矿的依赖。
为了实现上述技术目的，本发明采用以下的技术方案。
一种长石石英岩制备高纯石英砂的方法，按照以下步骤进行，
步骤一、粉碎筛分：
将长石石英岩进行粉碎，粉碎后过60～80目筛，取筛下物料备用，为物料A。
步骤二、水洗脱泥：
对物料A用自来水水洗，脱泥后得到物料B。
步骤三、浮选：
将物料B置于浮选机进行浮选，在物料B中加入水，将其调整为重量浓度为20％～40％的矿浆，然后加入活化剂、分散剂和捕收剂，再调节pH为4.5～5.5，去掉表面泡沫，得到的固体经过干燥，得到物料C。
步骤四、超声波处理：
以水为分散介质，将物料C进行超声波处理，干燥后得到物料D。
步骤五：二次粉碎筛分
将物料D进行湿法球磨，球磨后干燥，过200目筛，筛下物为物料E。
步骤六：二次水洗脱泥：
对物料E用自来水水洗，脱泥后得到物料F。
步骤七：二次浮选：
将物料F置于浮选机进行浮选，在物料F中加入水，将其调整为重量浓度为20％～40％的矿浆，然后加入活化剂、分散剂和捕收剂，再调节pH为4.5～5.5，去掉表面泡沫，得到物料G。
步骤八：烘干：
将物料G在400℃～600℃下烘干2～3小时，冷却后得到高纯石英砂。
进一步的，一种长石石英岩制备高纯石英砂的方法，步骤三及步骤七的活化剂为油酸钠，抑制剂为六偏磷酸钠，捕收剂为十二胺。
进一步的，一种长石石英岩制备高纯石英砂的方法，步骤三中，油酸钠的加入量占矿浆总量的质量分数为0.3～0.6％，六偏磷酸钠的加入量占矿浆总量的质量分数为0.1～0.2％，十二胺的加入量占矿浆总量的质量分数为0.01～0.03％，步骤七中，油酸钠的加入量占矿浆总量的质量分数为0.3～0.6％，六偏磷酸钠的加入量占矿浆总量的质量分数为0.1～0.2％，十二胺的加入量占矿浆总量的质量分数为0.01～0.03％。
进一步的，一种长石石英岩制备高纯石英砂的方法，步骤三中，油酸钠的加入量占矿浆总量的质量分数为0.4％，六偏磷酸钠的加入量占矿浆总量的质量分数为0.15％，十二胺的加入量占矿浆总量的质量分数为0.02％，步骤七中，油酸钠的加入量占矿浆总量的质量分数为0.4％，六偏磷酸钠的加入量占矿浆总量的质量分数为0.15％，十二胺的加入量占矿浆总量的质量分数为0.02％。
本发明采用上述技术方案，取得的有益效果是：
1.本发明提供的长石石英岩制备高纯石英砂的方法，使用低品位的长石石英岩为原料，经过二次粉碎、二次脱泥、二次浮选，配合超声波处理，得到高品位的高纯石英砂，方法简单，操作方便，得到了高纯石英砂。
2.本发明提供的长石石英岩制备高纯石英砂的方法，浮选时，采用油酸钠为长石的活化剂，六偏磷酸钠为石英的选择性抑制剂，十二胺作为捕收剂，有效除去长石、云母及含铁矿物，得到石英砂纯度为99.95％以上的高纯石英砂。
4.本发明提供的长石石英岩制备高纯石英砂的方法，工艺简单，去杂效果好，采用本发明的石英砂的制备方法得到的高纯石英砂纯度高达99.95％以上，可以广泛应用在航空、航天、电子、机械及IT行业中，作为制备高精尖产品的原料，提高了长石石英岩的附加值，缓解了对高品位的水晶级石英矿的依赖。
具体实施方式
下面对本发明的长石石英岩制备高纯石英砂的方法的技术方案进行进一步的描述，使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施。
实施例1
一种长石石英岩制备高纯石英砂的方法，按照以下步骤进行：
步骤一、粉碎筛分：
将长石石英岩进行粉碎，粉碎后过60～80目筛，筛下物为物料A。
步骤二、水洗脱泥：
对物料A用自来水水洗，脱泥后得到物料B。
步骤三、浮选：
将物料B置于浮选机进行浮选，在物料B中加入水，将其调整为重量浓度为20％的矿浆，然后加入油酸钠、六偏磷酸钠和十二胺，再调节pH为4.5，去掉表面泡沫，得到的固体经过干燥，得到物料C。
本步骤中，油酸钠为长石的活化剂，其加入量占矿浆总量的质量百分数为0.3％，六偏磷酸钠为石英的选择性抑制剂，其加入量占矿浆总量的质量百分数为0.1％，十二胺作为捕收剂，除去云母及含铁矿物，其加入量占矿浆总量的质量百分数为0.01％。
步骤四、超声波处理：
以水为分散介质，将物料C进行超声波处理，干燥后得到物料D。
步骤五：二次粉碎筛分
将物料D进行湿法球磨，球磨后干燥，过200目筛，筛下物为物料E。
步骤六：二次水洗脱泥：
对物料E用自来水水洗，脱泥后得到物料F。
步骤七：二次浮选：
将物料F置于浮选机进行浮选，在物料F中加入水，将其调整为重量浓度为20％的矿浆，然后加入油酸钠、六偏磷酸钠和十二胺，再调节pH为4.5，去掉表面泡沫，得到物料G。
和步骤三类似，本步骤中，油酸钠为长石的活化剂，其加入量占矿浆总量的质量百分数为0.3％，六偏磷酸钠为石英的选择性抑制剂，其加入量占矿浆总量的质量百分数为0.1％，十二胺作为捕收剂，除去云母及含铁矿物，其加入量占矿浆总量的质量百分数为0.01％。
步骤八：烘干：
将物料G在400℃下烘干3小时，冷却后得到高纯石英砂。
实施例2
一种长石石英岩制备高纯石英砂的方法，按照以下步骤进行：
步骤一、粉碎筛分：
将长石石英岩进行粉碎，粉碎后过60～80目筛，筛下物为物料A。
步骤二、水洗脱泥：
对物料A用自来水水洗，脱泥后得到物料B。
步骤三、浮选：
将物料B置于浮选机进行浮选，在物料B中加入水，将其调整为重量浓度为40％的矿浆，然后加入油酸钠、六偏磷酸钠和十二胺，再调节pH为5.5，去掉表面泡沫，得到的固体经过干燥，得到物料C。
本步骤中，油酸钠为长石的活化剂，其加入量占矿浆总量的质量百分数为0.6％，六偏磷酸钠为石英的选择性抑制剂，其加入量占矿浆总量的质量百分数为0.2％，十二胺作为捕收剂，除去云母及含铁矿物，其加入量占矿浆总量的质量百分数为0.03％。
步骤四、超声波处理：
以水为分散介质，将物料C进行超声波处理，干燥后得到物料D。
步骤五：二次粉碎筛分
将物料D进行湿法球磨，球磨后干燥，过200目筛，筛下物为物料E。
步骤六：二次水洗脱泥：
对物料E用自来水水洗，脱泥后得到物料F。
步骤七：二次浮选：
将物料F置于浮选机进行浮选，在物料F中加入水，将其调整为重量浓度为40％的矿浆，然后加入油酸钠、六偏磷酸钠和十二胺，再调节pH为5.5，去掉表面泡沫，得到物料G。
和步骤三类似，本步骤中，油酸钠为长石的活化剂，其加入量占矿浆总量的质量百分数为0.6％，六偏磷酸钠为石英的选择性抑制剂，其加入量占矿浆总量的质量百分数为0.2％，十二胺作为捕收剂，除去云母及含铁矿物，其加入量占矿浆总量的质量百分数为0.03％。
步骤八：烘干：
将物料G在600℃下烘干2小时，冷却后得到高纯石英砂。
实施例3
一种长石石英岩制备高纯石英砂的方法，按照以下步骤进行：
步骤一、粉碎筛分：
将长石石英岩进行粉碎，粉碎后过60～80目筛，筛下物为物料A。
步骤二、水洗脱泥：
对物料A用自来水水洗，脱泥后得到物料B。
步骤三、浮选：
将物料B置于浮选机进行浮选，在物料B中加入水，将其调整为重量浓度为30％的矿浆，然后加入油酸钠、六偏磷酸钠和十二胺，再调节pH为5.0，去掉表面泡沫，得到的固体经过干燥，得到物料C。
本步骤中，油酸钠为长石的活化剂，其加入量占矿浆总量的质量百分数为0.4％，六偏磷酸钠为石英的选择性抑制剂，其加入量占矿浆总量的质量百分数为0.15％，十二胺作为捕收剂，除去云母及含铁矿物，其加入量占矿浆总量的质量百分数为0.02％。
步骤四、超声波处理：
以水为分散介质，将物料C进行超声波处理，干燥后得到物料D。
步骤五：二次粉碎筛分
将物料D进行湿法球磨，球磨后干燥，过200目筛，筛下物为物料E。
步骤六：二次水洗脱泥：
对物料E用自来水水洗，脱泥后得到物料F。
步骤七：二次浮选：
将物料F置于浮选机进行浮选，在物料F中加入水，将其调整为重量浓度为30％的矿浆，然后加入油酸钠、六偏磷酸钠和十二胺，再调节pH为5.0，去掉表面泡沫，得到物料G。
和步骤三类似，本步骤中，油酸钠为长石的活化剂，其加入量占矿浆总量的质量百分数为0.4％，六偏磷酸钠为石英的选择性抑制剂，其加入量占矿浆总量的质量百分数为0.15％，十二胺作为捕收剂，除去云母及含铁矿物，其加入量占矿浆总量的质量百分数为0.02％。
步骤八：烘干：
将物料G在500℃下烘干3小时，冷却后得到高纯石英砂。
本发明提供的一种长石石英岩制备高纯石英砂的方法，不受上述实施例的限制，凡是利用本发明的思路，经过变换和代换所形成的技术方案，都在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种长石石英岩制备高纯石英砂的方法，其特征在于：包括以下步骤，
步骤一、粉碎筛分：
将长石石英岩进行粉碎，粉碎后过60～80目筛，筛下物为物料A；
步骤二、水洗脱泥：
对物料A用自来水水洗，脱泥后得到物料B；
步骤三、浮选：
将物料B置于浮选机进行浮选，在物料B中加入水，将其调整为重量浓度为20％～40％的矿浆，然后加入活化剂、分散剂和捕收剂，再调节pH为4.5～5.5，去掉表面泡沫，得到的固体经过干燥，得到物料C；
步骤四、超声波处理：
以水为分散介质，将物料C进行超声波处理，干燥后得到物料D；
步骤五：二次粉碎筛分：
将物料D进行湿法球磨，球磨后干燥，过200目筛，筛下物为物料E；
步骤六：二次水洗脱泥：
对物料E用自来水水洗，脱泥后得到物料F；
步骤七：二次浮选：
将物料F置于浮选机进行浮选，在物料F中加入水，将其调整为重量浓度为20％～40％的矿浆，然后加入活化剂、分散剂和捕收剂，再调节pH为4.5～5.5，去掉表面泡沫，得到物料G；
步骤八：烘干：
将物料G在400℃～600℃下烘干2～3小时，冷却后得到高纯石英砂。
2.根据权利要求1所述的长石石英岩制备高纯石英砂的方法，其特征在于：步骤三及步骤七中，所述活化剂为油酸钠，所述抑制剂为六偏磷酸钠，所述捕收剂为十二胺。
3.根据权利要求2所述的长石石英岩制备高纯石英砂的方法，其特征在于：步骤三中，所述油酸钠的加入量占矿浆总量的质量分数为0.3～0.6％，所述六偏磷酸钠的加入量占矿浆总量的质量分数为0.1～0.2％，所述十二胺的加入量占矿浆总量的质量分数为0.01～0.03％，步骤七中，所述油酸钠的加入量占矿浆总量的质量分数为0.3～0.6％，所述六偏磷酸钠的加入量占矿浆总量的质量分数为0.1～0.2％，所述十二胺的加入量占矿浆总量的质量分数为0.01～0.03％。
4.根据权利要求3所述的长石石英岩制备高纯石英砂的方法，其特征在于：步骤三中，所述油酸钠的加入量占矿浆总量的质量分数为0.4％，所述六偏磷酸钠的加入量占矿浆总量的质量分数为0.15％，所述十二胺的加入量占矿浆总量的质量分数为0.02％，步骤七中，所述油酸钠的加入量占矿浆总量的质量分数为0.4％，所述六偏磷酸钠的加入量占矿浆总量的质量分数为0.15％，所述十二胺的加入量占矿浆总量的质量分数为0.02％。
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