高岭土伴生型石英,分粒级制备低铁石英砂的方法

发表于:2024-01-30 17:50:48 浏览次数:
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低铁石英砂(Fe2O3≤0.010%)是制造光伏玻璃的原料,近年来十分紧缺,而且脉石英、优质石英岩资源逐渐减少,虽然高岭土伴生型石英选别难度大,但可以通过选矿提纯达到低铁石英砂的指标要求。成为低铁石英砂的新原料。

高岭土与其伴生型石英、长石、云母等其他铝硅酸盐矿物在原生粒度组成方面存在天然差异。生产实践中对高岭土物理提纯过程(如解离、分级等),同时也是对石英、长石等其他铝硅酸盐矿物的富集过程,高岭土伴生型石英通常富集在高岭土物理提纯的尾矿中。因此,对高岭土伴生型石英分粒级选矿提纯的研究通常以含石英的高岭土原矿或高岭土物理提纯尾矿为对象。

高岭土伴生型石英

1、原矿性质

原矿中+0.71mm的SiO2含量均在95%以上,Al2O3、Fe2O3含量分别不高于2.10%、0.24%,而0.125~0.71mm的SiO2含量骤降;随粒级减小,SiO2含量呈递减趋势,同时Al2O3、Fe2O3含量增加。

试样中+0.71mm化学成份指标优于-0.71 mm;石英主要分布在+0.045 mm粒级。以该高岭土伴生型石英砂作为光伏玻璃用石英砂原料,在相同可选性条件下。分粒级选矿提纯有助于提高石英精砂的质量。

2、分粒级选矿提纯工艺流程

为了制备光伏玻漓用低铁石英砂。应对高岭土伴生型石英砂进行分粒级选矿提纯,进一步可分
为+2 mm、0.71-2 mm及0.125-0.71mm粒级分别进行选矿提纯研究,以实现高岭土伴生型石英砂的梯级利用。工艺流程见下图:

高岭土伴生型石英提纯工艺流程

3、试验过程

试验过程中发现,对于不同粒级强磁精砂的SiO2、Al2O3、Fe2O3含量均不能达到光伏玻璃用低铁石英砂的质量要求,表明该试样无需经重选工艺降低TiO2含量。

然后对强磁精砂进行酸反浮选,试验结果表明,相同浮选剂用量时,+0.125-0.71、-2+0.71、+2mm粒级浮选精砂的SiO2含量显著增加,Al2O3、Fe2O3的含量明显降低。

浸出试验:以+2 mm粒级试样浮选精砂(SiO2、Fe2O3、Al2O3含量分别为99.55%. 0.16%. 0.016%)为原
料,分别以硫酸、氢氟酸、草酸及其混合酸为酸浸介质,对+2 mm浮选精砂采用常压加温酸浸进行选矿提纯,其中酸浸介质种类、用量实验浸出时间为1.5 h,浸出温度100℃。

4、结论

对于不同粒级采用磨矿-分级-磁选-浮选工艺,其中+0.71mm粒级的石英精砂的SiO2、Al2O3、TiO2含量均可达到光伏玻璃用石英砂相关化学成分要求,但Fe2O3含量扔高于0.010%,不满足相关要求,其中+2mm粒级的SiO2、Fe2O3、Al2O3含量均优于+0.71-2mm;-0.71mm粒级的是石英精砂不能满足光伏玻璃用石英砂相关化学成分要求。

对+2mm浮选精砂以硫酸、草酸为酸浸介质所得石英精砂Fe2O3含量可降至0.0091%,达到光伏玻璃用地铁石英砂对Fe2O3含量要求。

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