[发明专利]一种石英管生产用高纯石英砂的制备方法

权利要求书

1.一种石英管生产用高纯石英砂的制备方法，该高纯石英砂制备方法方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、采矿：所述先从石英砂毛矿洞或露天矿坑内部通过采矿机进行开采，之后通过颚式破碎机进行粗略的破损，制备成50cm以下的石英碎块；

S2、清洗除污：所述由于开采出的石英块外壁都残留一定的泥土等其他物质，通过高压水枪对石英块外壁进行清理，减少由于其他物质导致石英砂纯度下降；

S3、破碎：所述将石英块投入粉碎机内部，通过粉碎机把石英块粉碎成15-40mm和40-70mm的石英块和小于15mm的粉料，分别将三种类型的石英物料放入圆锥破碎机内部制成砂砾，通过振动筛选装置，对砂砾进行初步筛选，除去部分杂质；

S4、除杂：所述将初步筛选的砂砾投入到水洗机内部，通过增加擦洗助剂和水，方便除去一定杂质，清洗完成后，运用精砂泵把砂砾运输到脱水装置内部进行脱水，脱水完成后，通过烘干设备对砂砾进行烘干，冷却到室温后，通过磁选，从而达到除铁效果；

S5、淬火处理：所述将除铁后的放入温度为1000～1400℃下烘焙3-5h中加热装置内部，之后加入淬火溶进行快速淬火，从而得到石英粉末；

S6、酸性反应：所述将石英粉末投入到反应釜内部，之后再往反应釜内部加入酸性溶液进行浸取，运用微波装置进行辅助浸取，使得加入固液分离；

S7、分离：所述通过超声波对浸出液进行清洗，使敷于表面的杂质可以溶于水中，之后通过过滤装置，使浸出液与溶液分离，之后放入脱水烘干机内部进行脱水烘干，使石英砂中水分小于0.0001％；

S8、光色对比：所述将烘干好的石英砂放入履带式光电色选机内部，履带线速度控制在0.6～1m/s，通过调整色选精度和带对比，可以选出带有杂色矿石，留下的为高纯石英砂。

2.根据权利要求1所述的一种石英管生产用高纯石英砂的制备方法，其特征在于：所述擦洗助剂以重量计份包括如下成分：水玻璃3-5份、表面活性剂0.2-0.8份、羟苯乙酯1.3-1.5份、丁基乙酰氨基丙酸乙酯0.3-0.5份、超纯水7-18份，所述擦洗助剂的制备方法包括以下步骤：在真空条件下向高压釜中加入超纯水和丁基乙酰氨基丙酸乙酯，再分别加入羟苯乙酯、水玻璃和表面活性剂，同时升温至55-75℃后，以500-550r/min搅拌35-55min，再升温至90-100℃并停止搅拌，保温2-4h后降温过滤干燥得到擦洗助剂。

3.根据权利要求1所述的一种石英管生产用高纯石英砂的制备方法，其特征在于：所述淬火溶液为碳酸钠溶液、碳酸钾溶液、氢氧化钠溶液或去离子水，所述碳酸钠溶液的浓度为3～5mol/L，碳酸钾溶液的浓度为4～6mol/L，氢氧化钠溶液的浓度为2～4mol/L。

4.根据权利要求1所述的一种石英管生产用高纯石英砂的制备方法，其特征在于：所述酸液为草酸、磷酸、醋酸、盐酸中的两种或两种以上混合酸；酸液中草酸浓度为3～5wt％、磷酸浓度为4～6wt％、醋酸浓度为2～4wt％、盐酸浓度为3～6wt％。

5.根据权利要求1所述的一种石英管生产用高纯石英砂的制备方法，其特征在于：所述反应釜内的压力范围为8.0～21.0MPa。

6.根据权利要求1所述的一种石英管生产用高纯石英砂的制备方法，其特征在于：所述脱水烘干处理为将脱水后的石英砂通过滚筒式烘干机或履带式烘干机，在110-130℃下烘干10-20min。

7.根据权利要求1所述的一种石英管生产用高纯石英砂的制备方法，其特征在于：所述粉碎后通过细分级筛进行细分得到4-120目数的石英砂，酸液与石英砂的液固比mL:g为10:1。