[发明专利]一种高纯石英的提取工艺

说明书

本发明公开了一种高纯石英的提取工艺。本发明的高纯石英的提取工艺，包括如下步骤：1)粗碎‑色选：将普通脉石英矿破碎得到石英颗粒，色选除杂；2)中碎‑色选：将步骤1)色选后得到的石英颗粒再次破碎，色选除杂；3)细碎‑色选：将步骤2)色选后得到的石英颗粒粉碎，色选除杂，得到石英精矿；4)擦洗：将石英精矿进行擦洗、脱泥，去除表面的杂质；5)磁选：将擦洗后的石英精矿进行磁选；6)脱水：将磁选后的石英精矿经抽滤脱水、干燥，得到高纯石英。本发明的高纯石英的提取工艺，加工流程简单，生产成本低，产品质量高，不需要酸浸处理即能达到同样的产品质量，不产生废水和环境污染，节约了生产能耗。

技术领域

本发明属于高纯石英加工技术领域，涉及一种石英的提取工艺，具体涉及一种高纯石英的提取工艺。

背景技术

石英是一种物理化学性质十分稳定的硅酸盐矿物，应用领域十分广泛。目前，普通石英砂主要用于建筑工业、玻璃制造、陶瓷工业和铸造工业等，而高纯石英则是半导体不可或缺的重要原材料。高纯石英是指SiO₂含量在99.99％以上的石英产品，主要应用在电子电工、光纤通讯、航空航天、军工等高新技术产业，具有非常重要的战略地位。高纯石英对二氧化硅的含量，铁、铝等金属元素的限量都有严格的要求，因此高纯石英的加工技术是关键。

高纯石英一般通过水晶和硅质原料制备，我国硅质原料的提纯加工研究起步较晚，而且由于我国普通石英矿成矿时，伴生长石、云母、粘土等多种杂质，给矿石的除杂分离带来较大的困难。目前，普遍的石英提纯技术基本包括：手选、煅烧、水萃、浮选、磁选、酸洗等工艺；或生产流程复杂、能耗高重，或石英纯度不高，难以满足应用要求。因此，简单高效的高纯石英提取手段是需要研究的重点。

CN109111101A公开了一种高纯石英砂的选矿提纯方法，用以下工艺、步骤：将粒度≤0.3mm、SiO₂含量≥98.0％的原料石英砂给入脱泥作业，将产出的脱泥砂给入浮选机进行反浮选作业，将产出的反浮选精矿给入深度脱泥作业，将产出的脱泥精矿给入强磁选机进行强磁选除杂作业，将产出的磁选精矿经过浓缩，再给入盛有酸溶液的浸出槽中搅拌处理，除去磁选精矿中能溶于酸的杂质元素；最后进行洗涤、分级、过滤，烘干，即得到SiO₂品位≥99.95％的高纯石英砂。

CN109205628A公开了一种高纯石英砂的制备工艺，通过粗选、破碎、风选、一次磁选、高温处理、粉碎、二次磁选、酸洗、浮选、高温氯化处理、脱羟处理和色选等工序，制得合格的高纯石英砂。

CNIO7140647A公开了一种高纯石英砂提纯方法，包括水洗、磁选、酸浸、抽真空、注水清洗和脱水过程，水洗采取高温高压水中清洗，磁选选用湿式永磁圆筒式磁选机中进行磁选，酸浸的混合酸由草酸、盐酸、甲酸、柠檬酸和水组成，抽真空将混合酸重复利用，最后对酸浸后的石英砂进行清洗和脱水。

可以看到，以上方法或工艺都存在工艺流程复杂、能耗高，或产品质量不高等问题，并且都需要进行酸洗工序，环境污染严重。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种高纯石英的提取工艺，加工流程简单，生产成本低，产品质量高，不需要酸浸处理即能达到同样的产品质量，不产生废水和环境污染，节约了生产能耗。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种高纯石英的提取工艺，包括如下步骤：

1)粗碎-色选：将普通脉石英矿破碎得到石英颗粒，色选除杂；

2)中碎-色选：将步骤1)色选后得到的石英颗粒再次破碎，色选除杂；

3)细碎-色选：将步骤2)色选后得到的石英颗粒粉碎，色选除杂，得到石英精矿；

4)擦洗：将步骤3)得到的石英精矿进行擦洗、脱泥，去除表面的杂质；

5)磁选：将步骤4)擦洗后的石英精矿进行磁选；