上一期聊到,想做高纯石英砂,必须要具备3个条件:有矿、有人、有钱。“矿”之所以排在第1位,是因为原矿是决定高纯石英砂产品质量最重要、最关键的因素,没有之一。
可是,到底什么样的矿石适合做高纯石英砂?世界那么大,难道真的只有美国尤尼明斯普鲁斯番地区(Spruce Pine)的石英矿能做出来吗?
很多人不信这个邪!于是,从马达加斯加水晶,到南非、安哥拉、巴西、斯里兰卡、印度以及国内湖北、江苏、陕西等地的优质石英矿,不少业内人士花费大量精力、金钱和时间去寻找适合高纯石英砂的原矿。
但由于缺乏对于石英地质成矿原因和变质机理的认知,无法对原矿进行科学的预判,只能运气式地通过元素检测和经验积累来进行矿石的的选择和试用,或者四处打听寻找同行使用的矿石,甚至费尽心思想找来美国Unimin公司的原矿,结果可想而知。
事到如今,到底什么样的矿石是适合做高纯石英砂的原料?这个问题依然在困惑着我们很多的从业者。
Unimin公司高纯度石英砂的中国代理石光集团杨军指出,选择高纯石英砂原矿的原则是:
(1)选择进入晶体结构中杂质最少的石英,因为在目前的高纯石英矿物加工过程中,晶格杂质几乎不能被除去,其含量高低决定了原料提纯潜力的极限。
(2)选择气液包裹体少的石英,如水晶、花岗伟晶岩等,气液包裹体的含量是影响石英玻璃诸多性能的决定性因素,也是高纯石英除杂的重点和难点。
(3)石英储量稳定,杂质含量变化用地球化学方法勘探并圈定。
在不同地质成因下形成的石英矿的矿物学特征存在明显差异,在实际的分析测试中,化学成分、嵌布粒度、脉石矿物、包裹体和晶格杂质是高纯石英原料评价的主要因素。吴逍等按对石英原料的影响程度从小到大分为a、b、c、d四个等级,得到高纯石英原料的评价指标,其中脉石矿物的评价指标主要考察矿物种类,其含量与化学成分中SiO2指标呈负相关。
▼高纯石英原原料的评价指标

注:d(Qtz)为高纯石英原料中石英晶粒尺寸的平均值
当石英原料具有3个及以上指标达到a级时,可以推荐为高纯石英原料。从产出的地质条件来看,相较于外生矿床,高纯石英原料更容易产出于稳定地质条件的内生矿床,特别是岩浆高度结晶分异的花岗伟晶岩及其岩脉中。
原料评价与选择是高纯石英技术的基础和前提,要想判定什么样的矿石是适合做高纯石英砂原料,必须搞清楚杂质元素、包裹体、羟基等杂质在石英矿石中的存在方式和赋予形态,并建立一套科学而简易的矿石鉴定体系。
为此,业内人士必须加强高纯石英矿物资源的矿物学、岩石学、矿床学研究,重点研究原料的化学成分、有用矿物(石英)、有害矿物、结构构造、石英包裹体等工艺矿物学特征,查明原料杂质分布及其赋存状态及其对高纯石英应用的影响与机理,为高纯石英矿原料选择和矿产资源探测提供科学依据。
石英及硅材料精细加工技术高级研修班
2019年3月23-25日 | 中国地质大学(北京)
扫码报名

培训咨询

主要培训内容:
石英矿工艺矿物学
硅质玉石的识别和鉴赏
石英矿物种类识别
石英产品及其应用指标
石英常规选矿技术与设备
高纯石英精细提纯与加工技术
石英粉表面改性技术与应用
石英砂生产线设计
高纯石英矿物粉体材料的制备技术与应用
其他培训内容
编辑整理:粉体技术网
更多精彩!欢迎扫描下方二维码关注中国粉体技术网官方微信(粉体技术网)
|