고순도 석영의 제조는 주로 화학 합성, 천연 수정 처리 및 석영 광물의 심층 정제를 통해 이루어집니다. 그러나 화학 합성 및 천연 결정 가공의 준비는 원료, 비용, 생산량 등에 제한이 있기 때문에 대규모 산업적 적용이 어렵다. 따라서 광물 가공을 통한 고순도 석영의 제조는 과거와 현재의 연구 및 응용 분야의 초점입니다.
고순도 석영의 정제 공정은 먼저 광맥 석영 또는 규암을 필요한 입자 크기로 분쇄하고 일부 불순물을 제거한 다음 물리적, 화학적 수단으로 불순물을 분리하거나 용해합니다. 전체 정제 공정은 전처리, 물리적 처리 및 화학적 처리의 세 가지 공정으로 간단하게 요약할 수 있으며 특히 분쇄, 분쇄, 선별, 자기 분리, 산세척 및 염소 로스팅과 같은 다양한 선광 방법을 채택합니다. 해당 석영 정제 공정은 원광석의 조성과 등급에 따라 설계됩니다. 나트륨 함량이 높은 석영 광석은 고온에서 소성해야 하고 칼슘 및 마그네슘 함량이 높은 탄산염 광물은 염산으로 전처리해야 합니다.
구체적으로, 고순도 석영사 정제의 3가지 주요 단계는 다음과 같습니다.
(1) 전처리 링크. 전처리 단계의 목적은 불순물을 사전에 선별하거나 석영 원료를 불순물의 방출 및 후속 처리에 도움이 되는 원하는 입자 크기로 분쇄하는 것입니다. 일반적으로 기계적 분쇄, 전기 분쇄, 광학 선별, 초음파 분쇄, 열 충격 분쇄 및 기타 가공 방법이 사용됩니다.
(2) 물리적 처리 단계. 물리적 선광 방법에는 주로 분쇄, 색 분리, 자기 분리, 부유 선광 및 기타 방법이 포함되며 일반적으로 석영에서 관련 광물의 불순물을 처리하는 데 사용됩니다.
(3) 화학 처리 단계. 물리적 선광과 비교하여 화학적 처리는 불순물 제거에 더 효율적이며 미세 균열 및 입자 경계에 깊은 침투의 장점은 포함 및 격자 유형 불순물을 더 잘 처리할 수 있습니다. 산세, 침출 및 열 염소화는 세 가지 주요 화학 처리 공정입니다.
불순물과 관련하여 가장 정제하기 어려운 것은 무엇입니까?
석영에는 많은 종류의 불순물 원소가 있습니다. 석영의 각 불순물 원소의 함량은 정제 및 처리에 다른 영향을 미칩니다. 따라서 단순히 총량의 상한선을 설정하기 보다는 주요 불순물 원소의 함량 상한선을 고려할 필요가 있다. 천연 석영 결정은 종종 아염소산염, 금홍석, 전기석, 방해석, 형석, 백운모, 흑운모, sphalerite, 적철광, 황철광, epidote, 근청석, 장석, 각섬석, 석류석, 휘석, 토파즈, 일메나이트와 같은 다양한 광물과 공동 생산합니다. 및 점토 광물 등, 이러한 광물은 석영 고체 내포물의 주요 불순물 공급원입니다.
Fe: 다양한 형태의 철 불순물에 대해 스크리닝, 분류, 스크러빙, 화학적 산 침출, 부유 선광, 중력 분리, 자기 분리 및 미생물 침출과 같은 다양한 선광 및 정제 방법으로 철 불순물을 효과적으로 정화할 수 있습니다.
Al: 석영 광석의 알루미늄 불순물은 주로 장석, 운모 및 점토 광물의 형태로 존재하며, 이는 스크러빙 및 등급 탈회 방법으로 제거할 수 있습니다. 장석 형태의 알루미늄 함유 광물의 경우 석영과의 효과적인 분리는 선광 산업, 특히 장석과 석영의 분리에서 항상 어려운 문제였습니다. 둘은 물리적 성질이 매우 유사한 골격 규산염 광물에 속하기 때문에 중력 분리 및 자기 분리로 분리할 수 없습니다. 가장 효과적인 방법은 부유선광이며 혼합산 침출은 심층 정제에도 사용됩니다.
따라서 일부 학자들은 석영의 Al과 Ti 함량에 따라 자연적으로 생성된 석영을 고순도 석영으로 사용할 수 있는지 판단한다. 일반적으로 석영은 Al과 Ti의 함량이 상대적으로 높아 간단한 정제과정으로 제거하기 어렵고 미세정제를 하게 되면 원가가 상승하게 된다. 따라서 석영의 Al 및 Ti 함량은 석영의 순도를 제한하는 주요 요인입니다. 따라서 석영 내 Al 및 Ti 함량이 각각 25ug/g 및 10μg/g 미만인 경우 천연 석영에 해당하는 경우 고순도 석영으로 분류할 수 있습니다.
요약하면, 우리는 고순도 석영 모래의 정제 기술 공정이 복잡하지 않지만, 특히 일부 특정 원소의 제거를 위해 결합된 공정을 통해 광석을 식별하고 일부 불순물의 궁극적인 정제를 달성하기가 어렵다고 믿습니다.