1、制作人：杜恒星 李 沛目錄目錄一、石英的簡介一、石英的簡介二、石英的性質二、石英的性質三、石英砂的主要類型三、石英砂的主要類型四、高純石英砂加工工藝四、高純石英砂加工工藝五、應用領域五、應用領域 石英的簡介石英是自然界的氧和硅結晶而成的礦物（SiO2），習慣上，天然結晶二氧化硅礦物統稱為石英，自然界石英有許多同質異象變體，如-石英、-石英、 -鱗石英、-鱗石英、-鱗石英、 -方石英、 -方石英、純凈的石英無色透明，-石英 -鱗石英 -方石英熔體-石英-鱗石英-鱗石英 -方石英870 1470 1723 573 160 268 117 石英的多晶轉變石英的多晶轉變重建型轉變重建型轉變位移型轉變位

2、移型轉變 三方晶系結構構造特點： 、硅氧組成的硅氧四面體，氧原子位于四個頂角，硅原子位于四面體的中心； 、硅氧四面體 以角頂相連構成架狀；、硅氧之間為離子鍵，因Si的極化力強，使之趨于共價鍵，石英晶形有左晶形和右晶形之分。石英的物理性質 顏色多樣，常為無色、乳白色、灰色。透明或因含雜質而半透明。 光澤玻璃光澤 斷口呈油脂光澤 硬度7 礦物密度2.52.8克/立方厘米 無解理 熔點高1113 類別:氧化物礦物石英的化學性質 化學性質很穩定，不溶于水也不和水反應。是酸性氧化物，氣態氟化氫或氫氟酸跟二氧化硅反應生成氣態四氟化硅，跟熱的強堿溶液或熔化的堿反應生成硅酸鹽和水，跟多種金屬氧化物在高溫下反應

3、生成硅酸鹽。在高溫下二氧化硅能被碳、鎂、鋁還原。氧化硅能溶于濃熱的強堿溶液。石英砂主要類型1 1 、普通石英砂普通石英砂SiO290 99%，FeO 0.06 0.02%，耐火度1750 1800，外觀部分大顆粒，表面有黃皮包囊。粒度范圍5 220目，可按用戶要求粒度生產。主要用途：冶金，墨碳化硅，玻璃及玻璃制品，搪瓷，鑄鋼，水過濾，泡花堿，化工，噴沙等行業。 2 2 、精制石英砂、精制石英砂 SiO29999.5%，Fe2O30.020.015%， 精選優質礦石進行復雜加工而成。 粒度范圍用5480目，可按用戶要求生產， 外觀白色或結晶狀。 主要用途：高級玻璃，玻璃制品，耐火材 料，熔煉石類

4、，精密鑄造，砂輪磨材等。 3 3 、高純石英砂、高純石英砂 SiO299.599.9%，FeO0.005%， 是采用13級天然水晶石和優質天然石類，經過精心挑選，精細加工而成。 粒度范圍10.5mm, 0.50.1mm，0.10.01mm，0.010.005mm 不等。4 4、熔融石英砂、熔融石英砂 化學成份： SiO2：99.999.99%；Fe2O3：10PPM25PPM； Max Li2O 含量：12PPM；Max Al2O3 含量：2030PPM；Max K2O 含量：2025PPM；Max Na2O 含量：1020PPM。 物理性能：外觀為無色透明塊狀，顆粒或白色粉末。 真比重：2.

5、21； 莫氏硬度：7.0； PH值：6.0石英巖 石英巖：主要礦物為石英，可含有云母類礦物及赤鐵礦、針鐵礦等。 石英巖是一種主要由石英組成的變質巖(石英含量大于85%)，是石英砂巖及硅質巖經變質作用形成。一般是由石英砂巖或其他硅質巖石經過區域變質作用，重結晶而形成的。也可能是在巖漿附近的硅質巖石經過熱接觸變質作用而形成石英巖。石英砂的原料、分類及提純工藝石英砂的原料、分類及提純工藝 1、粉碎分級石英在獲得應用之前一般都需要加工成石英砂。對于天然石英砂一般不需粉碎，但必須進行選礦提純。石英巖和石英砂巖的純度較高，但是必須進行粉碎加工。一般來說破碎包括粗碎、中碎、細碎、超細碎；分級包括篩分、水力分

6、級、氣流分級等粗碎、中碎設備有顎式、圓錐、反擊式、錘式、對輥式等粉碎工藝不同主要在于細碎。普通用戶多用棒磨機細碎；對于生產高純石英砂為防止金屬雜質混入，磨礦機采用橡膠，聚酯或石英質襯里；磨礦介質采用石英球或石英質卵石；石英細碎方面，石英碾粉碎機仍被廣泛應用硅石的破碎硅石的破碎熱力破碎熱力破碎 硅石的硬度大，若沿用其他礦物直接進行破碎的方法，能耗高、效率低。故可首先進行熱力破碎。熱力破碎，即：煅燒-水淬法。它是利用硅石經過高溫煅燒（9001150），用水淋冷卻（最好不用水池。因為水池冷卻時，在硅石表面可形成大量的水蒸氣泡。與液體水相比，不易導熱，即不易形成“急冷”的效果）硅石在急劇的由“熱脹”，

7、到“冷縮”，在其表面和塊體內部產生大量的微裂紋，從而使硅石強度大幅下降（降到原來的1/10）的一種方法。 它的優點是：可以大大提高破碎效率、減少設備故障率、降低破碎成本。2、石英粉選礦提純過程中含鋁雜質的脫除 在一部份硅質原料中包含有鋁雜質，硅質原料中的含鋁雜質主要來自長石、云母和粘土礦物。 對于粘土礦物，采用擦洗擦洗和分級脫泥分級脫泥流程去處理，而對于存在于長石和其他礦物中的氧化鋁，則主要采用浮選法。另外，浮選也可以除去粗磨時混入的鐵質雜質。 由于原料中二氧化硅含量一般在98%以上，故常采用反選法反選法，以硫酸為礦漿pH值，控制石英表面電性，以氫氟酸為活化劑，選用胺類陽離子捕收劑。長石類雜質

8、主要存在于浮起物中，可除去。剩下即為石英精礦。 由于氫氟酸有劇毒，對環境和設備有很大的損害，故人們開始嘗試采用無氟工藝。以江西上饒某地脈石英為原料，礦漿濃度為20%，先用10%的硫酸調整礦漿pH值為3，然后按400g/t加入十二胺醋酸鹽進行浮選，除鋁率接近70%，效果較好。3、石英砂選礦提純過程中含鐵雜質的去除 鐵在硅質原料中常以以下幾種形式存在： 以微細粒狀態賦存在粘土，或者高嶺土化的長石中； 以氧化鐵薄膜形式附著在石英顆粒的表面； 含在重礦物和褐鐵礦、磁鐵礦、鈦鐵礦、黃鐵礦等顆粒中； 鐵呈次要成分存在黑云母、角閃石、石榴子石等礦物中； 在石英顆粒內部呈浸染或透鏡狀態； 以固溶態存在于石英晶

9、體內部。 此外，加工過程中也會混入一定量的機械鐵。 對于處理以細微顆粒狀存在于粘土礦物中的鐵細微顆粒狀存在于粘土礦物中的鐵時，一般可用水洗水洗和脫泥脫泥的方法。 對于含鐵重礦物含鐵重礦物，一般可以采用重選重選和磁選磁選的方法清除。重選常用設備為螺旋選礦機、溜槽和搖床等。一般來說，搖床除鐵鈦優于螺旋選礦機。 脫除石英顆粒表面薄膜鐵或者鐵銹石英顆粒表面薄膜鐵或者鐵銹，可以采用擦擦洗洗和化學酸浸方法化學酸浸方法處理。擦洗可以進一步擦碎未成單體的礦物集合體，再經過分級作業達到對原料的進一步的提純效果。目前，主要有棒磨擦洗和超聲波擦洗。除采用擦洗法除鐵，還常采用酸洗除鐵工藝，去除顆粒表面薄膜鐵。酸處理常

10、用酸類有硫酸、鹽酸、硝酸、醋酸和氫氟酸 以安徽某地石英巖為例，采用氫氟酸，硫酸，鹽酸混酸法，制得純度為99.99%的高純度石英。 若要制得高純度石英產品，氫氟酸的加入是高品位產出的保證。由于氫氟酸有劇烈的毒性，加入量不應超過10%。太多則對石英的侵蝕過大，產率過低。太少則不能完全將石英包裹體打開，使酸無法與包裹體內雜質充分接觸反應，達不到提純效果。 六種石英砂提純工藝六種石英砂提純工藝反選法 用用 途途 石英砂是重要的工業礦物原料，廣泛用于玻璃、鑄造、陶瓷及耐火材料、冶金、建筑、化工、塑料、橡膠、磨料等工業。 1、涂料 涂料行業中，石英粉可應用溶劑型涂料，水性建筑涂料，工業底漆和面漆以及粉末涂

11、料，透明石英粉可用于戶外涂料，如屋頂涂料，戶外木器涂料和外墻涂料， 作用： 可以控制溫度和氣體透過率，降低光透射到涂膜內部的可能性，使得涂料更不容易褪色。可改善分散度，流動性和光澤，涂層耐暴曬，抗高溫，在紫外線照射下不變色，能長期保持原來的光澤和色彩有較好的耐酸堿耐腐蝕性能，且耐水性好耐污染、耐老化性能較強，耐磨、耐蒸汽，有較強的阻燃性，可代替部分鈦白粉。 石英粉主要成份為二氧化硅，價格低廉，降低成本。2 2、玻璃、玻璃 石英砂是玻璃行業的主要原料，占其他配料的70%以上。玻璃的一些有優良行能都和二氧化硅有直接關系。 石英砂的粒度要控制在0.5-0.1mm之間,以便在石英砂熔煉時，能使其他配料

12、攪拌的更加均勻，從而提高玻璃質量。 玻璃制品工業領域的類型有建筑玻璃、日用玻璃、技術玻璃等。在建筑玻璃類型中主要用于制造各類平板玻璃、夾絲玻璃、壓花玻璃、玻璃磚、空心玻璃和泡沫玻璃；日用玻璃類型中石英砂用于制造各類包裝瓶罐及玻璃器皿；石英砂在技術玻璃類型中主要用于制造光學玻璃、玻璃儀器、玻璃纖維、導電玻璃、玻璃布吉放射線特種玻璃。 石英玻璃特點：石英玻璃耐高溫，熱膨脹系數極小，化學熱穩定性好，氣泡、條紋、均勻性、雙折射又可與一般光學玻璃媲美，所以它是在各種惡劣場合下工作具有高穩定度光學系統的必不可少的光學材料。脆性較差， ，使用時必須輕拿輕放。 3、機械 鑄造型砂的主要原料，研磨材料（噴砂、硬研磨紙、砂紙、砂布等） 鑄造砂的顆粒形狀和顆粒組成對型砂的流動性、緊實性、透氣性、強度和抗液態金屬的滲透性等性能有影響，是鑄造砂質量的重要指標。鑄造砂應滿足的要求較高的純度和潔凈度，以硅砂為例，鑄鐵用砂要求SiO2含量在90%以上，較大的鑄鋼件則要求SiO2含量在97%以上;高的耐火度和熱穩定性;適宜的顆粒形狀和顆粒組成;不易被液態金屬潤濕。 4，陶瓷及耐火材料 瓷器的胚料和釉料，窯爐用高硅磚、普通硅磚以及碳化硅等的原料 5，冶