高纯石英砂的提纯需要哪些操作

NO.3   石英砂的磁选

     磁选通常选用的设备是湿式强磁选机和高梯度磁选机，通过多段弱磁、强磁去除赤铁矿、褐铁矿、黄铁矿、钛铁矿、黑云母等磁性杂质矿物，也可除去带有磁性矿物的包裹体和连生体。工作原理是受到磁力和其他机械力（重力、离心力、摩擦力、介质阻力等）共同作用。磁性矿物颗粒所受磁力的大小与矿物本身磁性有关，非磁性矿物颗粒主要受机械力的作用。因此，朝向不同路径运动，得到分选。一般来说磁性颗粒在磁场中所受磁力的大小与磁场强度和梯度成正比

NO.4  石英砂的浮选

      浮选是通过矿物颗粒表面上的不同物理和化学性质对矿物颗粒进行分离的过程，主要功能可去除云母、长石矿物外，还可浮选磷、铁等矿物，还可去除破碎、磨矿中混入的二次铁。

      研究发现矿浆的pH值和捕收剂种类、用量对浮选提纯效果有显著的影响。确定矿浆的pH值为2.5，DDA用量为140g·t-1时，SiO2含量由99.07%提高到99.44%，浮选精矿指标较好。物理选矿方法只能去除矿物结构类的杂质，很少能除去石英砂表面的杂质。石英砂越纯利用价值越高，所以有必要进一步提纯浮选后的石英砂

NO.5石英砂的酸浸

     酸浸利用石英不溶于酸（氢氟酸除外）的特点，其他杂质矿物及有害元素可用酸溶液溶解，从而将杂质分离出来，得到高纯石英砂。

       酸浸常用的酸有H2S04、HCL、HNO3和HF，还原剂有亚硫酸及其盐类。一般认为各种稀酸可显着去除Fe和Al，而Ti和Cr应采用浓硫酸、王水或氢氟酸进行酸浸处理。通常我们采用上述酸类组成的混合酸进行酸浸去除杂质矿物。除酸浓度外，酸的用量、酸浸时间、温度、矿浆搅拌等都会影响石英酸浸的效果。根据业内人士研究结果表明，采用磁选加混合酸酸洗的方法对石英砂进行提纯随着粒径减小铁去除率增大，混合酸（HNO3+HCl+HF）对铁的去除效果最好

高纯度石英砂在光学领域、电子领域、半导体领域等有着广泛的应用。例如，它可以用于制造晶体管、光纤、太阳能电池、光学器件（如镜片、光学棱镜）以及航空航天领域的惯性导航、星务和人造卫星等设备。提纯石英砂获得的高纯石英是缓解天然水晶资源不足的有效途径之一，满足光学、半导体及微电子行业对高质量石英玻璃材料的需求。

        综上所述，石英砂提纯不仅是为了提高产品的质量和性能，也是为了满足高科技领域对材料纯度和性能的严格要求。