[發(fā)明專利]一種微波-真空聯(lián)合焙燒提純石英砂的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010959497.5
• 申請(qǐng)日: 2020-09-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112010317B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-06-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏奎先;張洪武;馬文會(huì);郭宋江
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C01B33/12
• 分類號(hào): C01B33/12;B01J19/10;B01J19/12
• 代理公司: 天津煜博知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 12246
• 代理人: 朱維

1.一種微波-真空聯(lián)合焙燒提純石英砂方法，其特征在于，具體步驟如下：

（1）將天然石英原礦破碎并清洗篩分分級(jí)處理得到石英顆粒；

（2）在馬弗爐中在900~1200℃下焙燒2~4h，然后加入到淬火溶液中進(jìn)行快速淬火處理得到石英微粒；其中淬火溶液為碳酸鈉溶液、碳酸鉀溶液或氫氧化鈉溶液；

（3）石英微粒置于壓力為1.55~4.68MPa、溫度為200~260℃條件下酸浸處理得到酸浸液和酸浸渣；其中酸液為草酸和甲酸的混合酸；

（4）將酸浸渣進(jìn)行微波-真空聯(lián)合焙燒4~6h得到石英砂；其中微波-真空聯(lián)合焙燒的具體方法為：將酸浸渣置于焙燒爐內(nèi)，抽真空至-0.001~-0.004Pa，加熱至溫度為900~1000℃并保溫0.8~2h，繼續(xù)加熱至溫度1100~1400℃并保溫3~5h，通入保護(hù)氣體至常壓，冷卻至室溫；

（5）將石英砂進(jìn)行超聲堿浸處理，固液分離得到堿浸液和堿浸渣，堿浸渣經(jīng)超聲清洗，干燥得到高純石英砂，其中超聲功率為100~170W，超聲堿浸處理的溫度為60~85℃。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種微波-真空聯(lián)合焙燒提純石英砂方法，其特征在于：步驟（1）石英原礦中SiO₂的質(zhì)量含量不低于99%。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述微波-真空聯(lián)合焙燒提純石英砂的方法，其特征在于：碳酸鈉溶液的濃度為1~ 5mol/L，碳酸鉀溶液的濃度為2~6mol/L，氫氧化鈉溶液的濃度為1~4mol/L。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種微波-真空聯(lián)合焙燒提純石英砂方法，其特征在于，步驟（3）酸液中草酸濃度為1~6mol/L、甲酸濃度為1.5~5.5mol/L。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述微波-真空聯(lián)合焙燒提純石英砂的方法，其特征在于：步驟（3）酸液與石英微粒的液固比mL:g為5~8 :1。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述微波-真空聯(lián)合焙燒提純石英砂的方法，其特征在于：步驟（5）堿液為碳酸鈉溶液、碳酸鉀溶液或氫氧化鈉溶液，碳酸鈉溶液的濃度為2~6mol/L，碳酸鉀溶液的濃度為3~8 mol/L，氫氧化鈉溶液的濃度為1~5 mol/L。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述微波-真空聯(lián)合焙燒提純石英砂的方法，其特征在于：步驟（5）超聲清洗的清洗劑為去離子水。