專利名稱：利用石英尾砂制備硅微粉的深度提純方法
技術領域：
本發明涉及石英尾砂細砂的深度提純方法，適用于石英尾(細)砂和云母、碳酸鹽、長石等類礦物的分離，可將SiO2含量在969Γ99%的石英尾(細)砂的質量指標提高到99. 59Γ99. 8%的高水平，滿足陶瓷釉料、化工填料、電工電子填料等行業用硅微粉的內在品質要求。
背景技術：
石英砂又稱硅砂，是玻璃、陶瓷、鑄造、水處理、化工、新能源、電工電子、航空航天等傳統與高新技術材料產業不可或缺的基礎原材料。硅質原料加工行業，為了滿足市場需求，必須同時控制最終產品的粒度級配和化學成份等要求，通常會產生2(Γ35%不符合要求的石英尾(細)砂。該尾(細)砂Al、Fe、Ca、泥等雜質含量較高，無法在玻璃纖維、陶瓷、化工、填料硅微粉等行業中應用。據統計，每年在廠內堆存或在尾礦壩中存放的石英尾(細)砂總量約在3000萬t左右。這些廢棄物因粒度較細，刮風時，隨風飄揚而造成局部的“沙塵暴”；雨天時，隨雨水外流，淤塞河道和田野；在嚴重影響環境的同時制約了企業的可持續發展。另一方面，陶瓷、化工、填料等行業急需的高品質粉石英資源日漸枯竭，價格不斷上漲。因此，如何將石英尾砂細砂進行深度提純，提高石英尾砂的內在品質是解決石英尾砂綜合利用問題的關鍵。

發明內容
本發明的目的就是解決如何對現有的石英尾砂細砂進一步深加工處理，以提高石英尾砂的內在品質，提出的一種利用石英尾砂制備硅微粉的深度提純方法，實現石英和碳酸鹽、云母、長石等類礦物的有效分離，使其滿足高品質硅微粉原料的質量要求。為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為
(1)利用鹽酸或硫酸對石英尾砂進行擦洗預處理，擦洗濃度為35°/Γ70%(指石英尾砂重量與包含石英尾砂的擦洗液總重量之比)之間，擦洗時間為5飛Omin，酸用量為l(TlOOkg/t之間；
(2)將上述擦洗砂放入脫水斗中進行脫藥水處理，藥水可循環使用；
經過擦洗及脫藥處理，在去除部分雜質的同時，使石英露出新鮮表面，擴大了石英和雜質礦物的表面差異，以利于提高下步浮選作業的選擇性；
(3)對擦洗脫藥水處理后的石英尾細進行反浮選浮選捕收劑采用油酸或油酸鈉類，捕收劑用量約為5(T350g/t，調整劑采用Na2CO3或NaOH，對脫藥水處理后的石英尾砂進行調漿，控制浮選漿液PH值在7. 5^9. 8，調漿后的石英尾砂漿液送入浮選機中進行反浮選，其中碳酸鹽、云母、長石類雜質礦物以泡沫形式上浮并去除，符合要求的石英尾砂留在礦漿中；
上述工藝過程中使用的浮選捕收劑采用油酸或油酸鈉類均是公知產品，并且上述工藝過程中使用的藥水均單獨循環使用。本發明的優點在于本發明有效的從石英尾砂細砂中分離出高品質的石英尾砂，為陶瓷釉料、化工填料、電工電子填料等行業用硅微粉提供了一個替代資源，保護了環境、降低成本，減輕了正面臨資源日益枯竭的危機。
具體實施例方式以下實施例對本發明作詳細說明，見表I。實施條件1、擦洗步驟擦洗條件HC1 :32.0kg/t，擦洗濃度50%，擦洗時間15min。2、脫藥水步驟
3、調漿及浮選步驟調漿條件=Na2CO3 :0. 8 kg/t，PH :8. 5，捕收劑油酸120g/t ;浮選條件浮選濃度25%，浮選時間5min
實施案例結果表I
權利要求
1.利用石英尾砂制備硅微粉的深度提純方法，其特征在于包括以下步驟 (1)、采用鹽酸或硫酸對石英尾砂進行擦洗，擦洗濃度為359^70%，擦洗時間為5飛Omin，鹽酸或硫酸用量為l(Tl00kg/t之間； (2)、將上述擦洗砂放入脫水斗中進行脫藥水處理； (3)、反浮選提純，浮選捕收劑采用油酸或油酸鈉類，捕收劑用量約為5(T350g/t，調整劑采用Na2CO3或NaOH，對脫藥水處理后的石英尾砂進行調漿，控制浮選漿液pH值在7.5^9. 8，調漿后的石英尾砂漿液送入浮選機中進行反浮選，其中碳酸鹽、云母、長石類雜質礦物以泡沫形式上浮，符合要求的石英尾砂留在礦漿中。
全文摘要
本發明公開了一種利用石英尾砂制備硅微粉的深度提純方法，包括以下步驟(1)采用鹽酸或硫酸對石英尾砂進行擦洗，(2)將上述擦洗砂放入脫水斗中進行脫藥水處理；(3)反浮選提純，浮選捕收劑采用油酸或油酸鈉類，捕收劑用量約為50~350g/t，調整劑采用Na2CO3或NaOH，控制浮選漿液pH值在7.5~9.8，調漿后的石英尾砂漿液送入浮選機中進行反浮選，其中碳酸鹽、云母、長石類雜質礦物以泡沫形式上浮，符合要求的石英尾砂留在礦漿中。本發明的優點在于從根本上解決了石英尾砂綜合利用過程中的內在品質問題，其SiO2含量可提高到99.5%~99.8%的高水平，滿足陶瓷釉料、化工填料、電工電子填料用硅微粉的內在品質要求。
文檔編號C01B33/18GK102730704SQ20121023355
公開日2012年10月17日 申請日期2012年7月7日 優先權日2012年7月7日
發明者吳建新, 尚德興, 彭壽, 李佩悅, 段樹桐, 茆令文, 谷翠紅 申請人:中國建材國際工程集團有限公司, 蚌埠玻璃工業設計研究院