沐川黃丹石英砂巖加工超白玻璃用低鐵石英砂試驗(yàn)研究.pdf

1、低鐵石英砂是包括太陽能玻璃、高檔汽車玻璃、高檔建筑玻璃等超白玻璃的主要原料。近年來,中國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展很快。隨著我國光伏產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,太陽能玻璃需求量逐年增加,造成優(yōu)質(zhì)低鐵石英砂用量逐年攀升,一些地方生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)低鐵石英砂原料存在較大缺口,遠(yuǎn)不能滿足國民經(jīng)濟(jì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要。
　　 沐川黃丹石英砂巖礦規(guī)模為大型,儲量上千萬噸,其開采條件較好,交通比較便利,如能對該地區(qū)的石英砂巖進(jìn)行提純加工,使之成為優(yōu)質(zhì)的低鐵石英砂供應(yīng)基地,促進(jìn)四川

2、玻璃工業(yè)和新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展,將礦物資源優(yōu)勢變?yōu)榻?jīng)濟(jì)優(yōu)勢具有重要意義。為了給該礦的選礦提純和開發(fā)利用提供科學(xué)依據(jù),采用偏光顯微鏡、XRD、XRF、SEM-EDX等多種現(xiàn)代巖礦測試分析方法對該礦進(jìn)行了礦物巖石學(xué)特征及鐵的賦存狀態(tài)研究。并以此為基礎(chǔ),在加工玻璃工業(yè)用石英砂中試樣品(HZ06-08)的基礎(chǔ)上,采用綜合選礦技術(shù)方法進(jìn)行了進(jìn)一步的提純試驗(yàn)研究,加工制備出了化學(xué)成分達(dá)到工業(yè)指標(biāo)的超白玻璃用低鐵石英砂,主要研究成果或進(jìn)展如下:
　　

3、 1、沐川黃丹石英砂巖的礦物巖石學(xué)特征:該礦是一種淺灰白色的硅泥質(zhì)中粒含長石石英砂巖,具中粒不等粒砂狀碎屑結(jié)構(gòu),無定向塊狀構(gòu)造,石英碎屑粒徑范圍0.2-0.5mm(32目-80目)。其原礦化學(xué)成分變化范圍(wt％)分別是:SiO291.23-97.79；Al2O31.80-5.97；Fe2O30.04-0.39；TiO20.0291-0.2533；CaO0-0.061；MgO0.02-0.19；K2O0.3238-1.9233；Na2

4、O0.0003-0.0171。原礦組成以石英為主,結(jié)晶度高,純度較高,含量在90％左右。同時,含少量或微量的其它雜質(zhì)礦物,它們是伊利石、蒙脫石、高嶺石、微斜長石、方解石,以及黃鐵礦、金紅石、板鈦礦、鋯石等。
　　 2、沐川黃丹石英砂巖鐵及其它雜質(zhì)的賦存狀態(tài):Al2O3、K2O、CaO、MgO等有害成分賦存于伊利石、蒙脫石、高嶺石、微斜長石和方解石等礦物中；TiO2賦存于金紅石和板鈦礦中；Fe2O3主要賦存于黃鐵礦中,也有部分來源

5、于石英顆粒間或顆粒表面小溶蝕坑中的粘土礦物,還有微量Fe2O3來源于金紅石和板鈦礦等。
　　 3、小型磁選除鐵試驗(yàn)裝置的研制:根據(jù)工作需要和礦石特點(diǎn),研制了一種磁場強(qiáng)度為1萬高斯的小型磁選除鐵試驗(yàn)裝置,經(jīng)選礦試驗(yàn)證明其設(shè)計合理,效果顯著,尤其適用于樣品較少的礦物磁選提純加工試驗(yàn)研究。
　　 4、沐川黃丹石英砂巖的磁選除鐵提純試驗(yàn):磁選工藝試驗(yàn)研究表明,樣品加熱溫度對磁選除鐵提純效果有較大影響,合適的焙燒溫度為450℃。焙

6、燒可以提升磁選除鐵效果,因?yàn)樵谟谕ㄟ^焙燒處理可以改變黃鐵礦等含鐵礦物的磁性特征,使其磁性增強(qiáng)。采用焙燒-磁選工藝選出的磁性物質(zhì)中,除石英之外,還有黃鐵礦、微斜長石、伊利石、高嶺石、金紅石、板鈦礦、鋯石以及方解石等。對磁性物質(zhì)的酸洗試驗(yàn)表明,磁選在整個提純工藝中是一個很重要的環(huán)節(jié)。
　　 5、沐川黃丹石英砂巖的酸洗除鐵提純試驗(yàn):酸洗工藝試驗(yàn)研究表明,酸的種類對酸洗除鐵效果有一定的影響,綜合考慮以鹽酸為佳；樣品加熱溫度對酸洗除鐵效果

7、有較大影響,當(dāng)焙燒溫度為400℃左右時,其酸洗除鐵效果最佳,兼顧上游工藝選擇450℃為優(yōu)化焙燒溫度；酸洗時間試驗(yàn)表明,酸洗時間的延長可有效提升樣品品質(zhì),合適的酸洗時間是6-10h。
　　 6、沐川黃丹石英砂巖加工超白玻璃用低鐵石英砂優(yōu)化試驗(yàn):優(yōu)化試驗(yàn)表明,根據(jù)上面的試驗(yàn)結(jié)果,并通過調(diào)整樣品的初始粒度以及進(jìn)行拋尾處理,對提升樣品品質(zhì)有較明顯的作用。采用優(yōu)化工藝,可加工制備化學(xué)成分符合超白玻璃用低鐵石英砂工業(yè)指標(biāo)的石英砂。其化學(xué)成分