某地脉石英制备高纯石英砂的化学提纯方法研究

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作为一种新兴工业的基础性材料,石英砂在许多工业有着广泛的应用,而石英砂的纯度决定着它的用途。目前,我国中、高档石英砂基本上全部依赖进口,因此研究石英砂的提纯方法、提高石英砂的纯度是我国石英砂生产企业的当务之急。化学提纯方法是石英砂提纯工艺中必不可少的工艺,通过改进化学提纯工艺提高石英砂中杂质的去除效果,可以提高我国石英砂矿石资源的利用率,缓解各行业对石英砂的需求压力。酸处理法和盐处理法是常用的两种化学处理方法,酸处理法对大多数杂质有较高的去除率;盐处理法可以打开石英砂中的包裹体,去除其中的杂质,常用的掺杂物为NaCl、NaNO3等,但都可能会增加钠元素的含量。  本文以某地脉石英为原料,采用酸处理法和盐处理法提纯石英砂,通过改变实验条件找到化学提纯石英砂的最佳工艺,最终采用先盐处理后酸处理的方法将石英砂中的杂质降低到20.31ppm。具体工艺如下:采用反浮选的方法浮选石英砂;采用1.5%NH4Cl作为掺杂物,在450℃马弗炉中煅烧60min;将煅烧后的石英砂迅速倒入混酸中,在50℃、液固比3∶1、采用盐酸(10%)与草酸(6g/L)的混酸处理石英砂,时间为6小时,提纯后的石英砂达到了太阳能级坩埚用石英砂的标准。
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