一種高硅土制備高純度石英的工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高硅土制備高純石英的工藝,經(jīng)過選礦→煅燒水淬→磨粉→磁選→靜電選→酸洗→去離子水清洗→烘干等工序,獲得SiO2含量≥99.95%的高純度石英。本發(fā)明具有原料價格低廉,礦藏豐富,工藝流程簡單合理,SiO2含量高、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點。
【專利說明】—種高硅土制備高純度石英的工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高純度石英制造領(lǐng)域,具體是涉及一種高硅土制備高純度石英的工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]高純度石英材料具有優(yōu)異的物理化學特性,硬度高、耐高溫、耐腐蝕、導電率低、透波性能好、性能穩(wěn)定。特別是其內(nèi)在分子鏈結(jié)構(gòu)、晶體形狀和晶格變化規(guī)律,使其具有的熱膨脹系數(shù)小、高度絕緣、壓電效應、諧振效應以及其獨特的光學特性,在許多高科技領(lǐng)域如新型電光源、微電子、高絕緣的封接、航空航天、國防軍工等領(lǐng)域得到越來越廣泛的應用。
[0003]國內(nèi)主要使用水晶、脈石英礦(CN103086382A)和高品質(zhì)石英砂(CN101391871A)礦制備高純度石英材料。由于這幾種原料礦藏匱乏、價格昂貴、制備工藝復雜,難以滿足日益增長的需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提供一種高硅土制備高純度石英的工藝,經(jīng)過選礦一煅燒一水淬一磨粉一磁選一靜電選一酸洗一去離子水清洗一烘干等工序,獲得SiO2含量> 99.95%的高純度石英。
[0005]用高硅土制備高純度石英的工藝,所述高硅土中SiO2含量> 98%。
[0006]上述工藝中,煅燒溫度為850~900°C,煅燒時長為I小時。
[0007]上述工藝中,磨粉后顆粒直徑達到1800目。
[0008]上述工藝中,采用磁強為50~15000高斯的磁選設(shè)備,有效去除鐵、鈦鐵類強磁性和弱磁性雜質(zhì)。
[0009]上述工藝中,采用電壓為20~30千伏靜電選機,除去礦物中的非磁性礦如:鉀、鈉長石、鋁、云母等雜質(zhì)。
[0010]上述工藝中,采用鹽酸、草酸、檸檬酸和氫氟酸等混合溶液進行酸洗。
[0011]采用上述工藝獲得的高純度石英SiO2含量≥99.95%。
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
[0013]1、本發(fā)明利用國內(nèi)豐富高硅土為原料,價格低廉,降低了高純度石英的制造成本,經(jīng)濟效益高。
[0014]2、本發(fā)明的制備工藝簡單,技術(shù)先進,除雜效果好。
[0015]3、本發(fā)明工藝獲得的高純度石英SiO2含量≥99.95%,滿足市場需求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為工藝流程圖。
【具體實施方式】[0017]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的詳細說明,以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實施。
[0018]選用用SiO2含量> 98%的高硅土原礦;選擇滿足要求的礦土放入煅燒爐中煅燒,煅燒溫度為850~900°C,煅燒時長為I小時;煅燒后的礦土進入水中急冷,使礦物結(jié)構(gòu)變得疏松;用同質(zhì)介質(zhì)材料的高硅內(nèi)襯超細磨機對水淬后的礦土進行超細磨達到1800目;采用磁強為50~15000高斯的磁選設(shè)備,有效去除礦土中鐵、鈦鐵類強磁性和弱磁性雜質(zhì);采用電壓為20~30千伏靜電選機,除去礦土中的非磁性礦如:鉀、鈉長石、鋁、云母等雜質(zhì);采用鹽酸、草酸、檸檬酸和氫氟酸等混合溶液對礦土進行酸洗,去除礦土中鐵、鈉、鉛、鈣、鋁、鎂等雜質(zhì);采用去離子水洗,有效去除經(jīng)酸洗后的雜質(zhì);再經(jīng)過烘干工序,獲得SiO2含量> 99.95%的高純度石英。
[0019]經(jīng)檢測,制備的高純度石英材料成分如表1所示,SiO2含量≥99.95%,滿足要求。
[0020]高純度石英材料成分(質(zhì)量分數(shù)/% )
【權(quán)利要求】
1.一種高硅土制備高純度石英的工藝,其特征在于,經(jīng)過選礦一煅燒一水淬一磨粉一磁選一靜電選一酸洗一去離子水清洗一烘干等工序,獲得SiO2含量> 99.95%的高純度石英。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高硅土制備高純度石英的工藝,其特征在于,所述高硅土中SiO2含量≥98%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高硅土制備高純度石英的工藝,其特征在于,煅燒溫度為850~900°C,煅燒時長為I小時。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高硅土制備高純度石英的工藝,其特征在于,磨粉后顆粒直徑達到1800目。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高硅土制備高 純度石英的工藝,其特征在于,采用磁強為50~15000高斯的磁選設(shè)備,有效去除鐵、鈦鐵類強磁性和弱磁性雜質(zhì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高硅土制備高純度石英的工藝,其特征在于,采用電壓為20~30千伏靜電選機,除去礦物中的非磁性礦如:鉀、鈉長石、鋁、云母等雜質(zhì)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高硅土制備高純度石英的工藝,其特征在于,采用鹽酸、草酸、檸檬酸和氫氟酸等混合溶液進行酸洗。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高硅土制備高純度石英的工藝,其特征在于,獲得的高純度石英SiO2含量> 99.95%。
【文檔編號】C01B33/12GK103896286SQ201410161996
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年4月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月21日
【發(fā)明者】張鳳凱, 徐騰, 劉祥友, 張勛 申請人:江蘇凱達石英有限公司