[發明專利]一種石英砂提純工藝

在審

• 申請號: 201710494217.6
• 申請日: 2017-06-26
• 公開（公告）號: CN107128936A
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發明（設計）人: 黃永武;黃林新
• 申請（專利權）人: 安徽安順硅基玻璃原料有限公司
• 主分類號: C01B33/18
• 分類號: C01B33/18
• 代理公司: 安徽信拓律師事務所34117
• 代理人: 張加寬

技術領域

本發明涉及石英砂提純技術領域，具體涉及一種石英砂提純工藝。

背景技術

二氧化硅是一類極為重要的光電子材料，廣泛應用于半導體、光纖通訊、激光和航天等高新技術領域，隨著這些領域的迅速發展，對石英砂的提純工作有了更加嚴格的要求，目前我國需要的高純二氧化硅部分依賴于進口，因此，如果獲得高純度二氧化硅，滿足高新技術領域的發展，對促進國民經濟發展有著重要的意義。

目前對于石英砂的提純除鐵，采用的是磁選法，但是磁選只能去除磁性礦物，如赤鐵礦、褐鐵礦、黑云母、鈦鐵礦、黃鐵礦等，對于石英砂顆粒表面的薄膜鐵或浸染鐵，則無能為力，使得最終石英砂純度并不理想。

發明內容

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種石英砂提純工藝，使得石英砂顆粒表面的薄膜鐵或浸染鐵被浸出，提高石英砂純度。

(二)技術方案

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：

一種石英砂提純工藝，包括以下步驟：

(1)破碎：將粗制石英砂放入破碎機中進行破碎，過10目篩，篩上的石英砂繼續破碎，過15目篩，然后將兩次篩分的石英砂混合，破碎，過20目篩；

(2)脫泥：將步驟(1)過篩后的石英砂用清洗液浸泡20-30min，用清水沖洗脫泥；所述清洗液包括偏硅酸鈉、活性炭粉末、乙醇和水，其制備方法為：將水加熱到55-60℃，加入乙醇，水與乙醇的體積比為3:2，溶解完全后加入偏硅酸鈉，攪拌，保證偏硅酸鈉的濃度為5-8％，將溫度降到室溫，加入活性炭粉末，制得所述清洗液；

(3)酸浸：將脫泥后的石英砂浸泡于酸液中，所述酸液由10-15％濃度的草酸、0.8-0.9％濃度的甲酸和0.4-0.5％的檸檬酸組成；

(4)清洗：將酸浸后的石英砂用清水清洗，得到最終提純后的石英砂。

優選的，所述步驟(1)中粗制石英砂規格為5目。

優選的，所述步驟(1)中破碎機轉速為700-800r/min，功率為12kW。

優選的，所述步驟(3)酸浸的溫度為40-45℃，時間為5-6h。

(三)有益效果

本發明提供了一種石英砂提純工藝，其有益效果為：

(1)采取多次破碎工藝，將粗制石英砂的粒度減小，暴露更多的表面積，有利于將內部雜質更徹底的除去，且破碎過程中采用逐級過篩，能加快破碎過程；

(2)脫泥過程中并非采取常規清水清洗，而是用自制清洗液清洗，不僅可以去除石英砂表面的油污、臟泥，而且能預先瓦解石英砂表面的薄膜鐵，對酸浸工藝起到很大的協同作用；

(3)酸浸過程中將石英砂內部的雜質以及表面的薄膜鐵去除，達到提純的效果，酸液采用強酸和弱酸搭配的方式，強酸為主，弱酸為輔，有利于雜質最大程度的去除。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

實施例1：

一種石英砂提純工藝，包括以下步驟：

(1)破碎：將粗制石英砂放入破碎機中進行破碎，過10目篩，篩上的石英砂繼續破碎，過15目篩，然后將兩次篩分的石英砂混合，破碎，過20目篩；

(2)脫泥：將步驟(1)過篩后的石英砂用清洗液浸泡20min，用清水沖洗脫泥；所述清洗液包括偏硅酸鈉、活性炭粉末、乙醇和水，其制備方法為：將水加熱到55℃，加入乙醇，水與乙醇的體積比為3:2，溶解完全后加入偏硅酸鈉，攪拌，保證偏硅酸鈉的濃度為5％，將溫度降到室溫，加入活性炭粉末，制得所述清洗液；

(3)酸浸：將脫泥后的石英砂浸泡于酸液中，所述酸液由14％濃度的草酸、0.8％濃度的甲酸和0.4％的檸檬酸組成；

(4)清洗：將酸浸后的石英砂用清水清洗，得到最終提純后的石英砂。

所述步驟(1)中粗制石英砂規格為5目。

所述步驟(1)中破碎機轉速為750r/min，功率為12kW。

所述步驟(3)酸浸的溫度為40℃，時間為5h。

實施例2：

一種石英砂提純工藝，包括以下步驟：