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行业资讯
无氟无硝酸浸去除石英砂杂质工艺及特点
添加日期:2021-10-13    阅读:209次

酸洗是去除石英杂质的重要手段,常用的是氢氟酸、硝酸、盐酸、硫酸、乙酸和草酸等。在使用无机酸进行酸浸时,由于石英砂坚硬,这些无机强酸的浓度必须非常高,在许多情况下,酸的浓度都在在20-30%之间,而高浓度酸对浸出设备的腐蚀性很强。

常用的有机弱酸是草酸,或者使用一些弱酸的组合用来提高浸出效率。乙酸也是另一种有机酸浸出剂,其对环境完全无毒,对目标产物SiO2基本没有损失。通过加入草酸和乙酸,能有效地去除石英砂中的杂质元素。相比之下,草酸对FeAlMg的浸出率和去除率较高,然而乙酸在去除杂质元素CaKNa方面更有效率。

侯清麟等将新疆某地石英硅矿煅烧后,采用草酸、乙酸和易于后期废液处理的硫酸作为浸出液,对石英砂进行除杂,结果表明:

1)试验所选的石英矿的杂质总量为514.82ppm,其中主要的杂质元素为AlFeCaNa,杂质矿物为云母、霞石和铁质氧化物。

2)当石英硅矿在900℃温度下煅烧5h后酸洗杂质去除率最高。与未煅烧石英原矿相比,煅烧水淬过的石英矿表面有较多广度和深度都较大的裂纹,同时表面也分布着一些大小不一的孔洞。这是因为在573℃煅烧时,石英会产生相变,由α晶格转变为β晶格,而石英基体会因为晶格的改变而发生膨胀,且膨胀率为4.5%左右,体积膨胀就会导致裂纹的产生。而裂纹主要产生在石英基体与杂质包裹体交界面这种杂质多的地方,由此可推测,石英矿经过煅烧水淬后能产生裂纹,且所产生的裂纹会使石英砂内部的杂质暴露出来,能促进后面酸浸除杂的效果。

3)将煅烧后的石英砂M90080℃,固液比为1:5,搅拌速度为300r/min的条件下,0.6mol/L草酸、08mol/L乙酸和0.6mol/L硫酸,酸浸时间4h是浸出该石英砂的最佳条件。在最佳条件下,AlFeCaNa的较佳去除率分别为68.18%85.44%52.62%47.80%

来源:中国粉体技术网

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