一种用物理法提纯石英砂矿的方法 【技术领域】
本发明涉及一种云南石英砂矿综合利用的处理方法，特别是一种用物理法提纯云南石英砂矿，降低石英砂矿中铁质物及杂质的方法，属于非金属选矿领域。
背景技术
石英砂又称硅砂，是一种应用领域十分广泛的非金属矿物原料。石英砂硬度7，性脆无解理，贝壳状断口，油脂光泽，相对密度为2.65，其化学、热学和机械性能具有明显的异向性，不溶于酸，微溶于KOH溶液，熔点1750℃。颜色呈乳白色、淡黄、褐色及灰色。石英有较高的耐火性能，分为：普通石英砂，精制石英砂，酸洗石英砂，高纯石英砂等。在石英砂中，主要矿物是石英，另外还常含有一些其它杂质矿物，其中含铁元素的杂质矿物有：针铁矿、赤铁矿、褐铁矿、钛铁矿、磁黄铁矿、电气石、角闪石、黑云母等。这些含铁杂质或镶嵌于石英颗粒中，或附于石英表面。由于这些含铁杂质的存在大大降低了石英砂的使用价值，影响产品的质量，例如在玻璃生产中，含铁杂质对玻璃的生产和质量都会产生较大的危害，特别是对玻璃熔制过程中的热力学性质和玻璃成品的透光性。因此在生产过程中提高石英砂的品位降低铁元素的含量就显得非常重要。在现实生产中先把原料进行水洗脱泥，再采用机械擦洗、磁选、浮选、超声波清洗、酸浸等工艺来除去石英砂中的铁元素，提高石英砂的使用价值。
用途：制造玻璃，耐火材料，冶炼硅铁，冶金熔剂，陶瓷，研磨材料，铸造，石英在建筑中利用其有很强的抗酸性介质浸蚀能力，用来制取耐酸混凝土及耐酸砂浆。石英砂作为硅原料的核心原料在硅原料的生产与供应中起者不可替代的重要基础作用。
【发明内容】
本发明旨在克服传统工艺中粒度控制与除铁的缺陷，提供一种物理法提纯石砂的清洁、节能的选矿方法。本发明按以下步骤完成：石英砂经颚破粗破、打砂机细破后用5mm振筛进行湿式筛分，-5mm进入脱泥设备(螺旋分级机、擦洗机、洗砂小斗)脱泥，高频振筛筛分分成(+60目、-60+140目、-140目)三个粒级，+60目和-140目为副产品，-60+140目进入脱铁(摇床+擦洗机)，重选脱泥后产品脱水烘干，便得到高品位地石英砂(含SiO2 99.5~99.6％、Fe2O3＜0.03％)，可作为太阳能石英管原料。通过高频筛筛分获得的+60目物料，可作为普通玻璃砂；-140目经再磨细至-325目可买1200元/t。
所述的高频振筛筛网为聚氨酯筛网。
所述的高频振筛用于除铁、烘干前湿式筛分。
所述的洗砂小斗筛孔尺寸＜1mm。
所述的摇床为YBY-X云锡玻璃钢细砂摇床。
所述的合格石英管入炉产品SiO2 99.5~99.6％、Fe2O3＜0.03％、粒度范围-60+140目＞90％、-140目＜5％。
本发明具有操作简单、设备投资小、生产成本低、生产时间短、生产环境友好、适应性广、石英砂纯度高、铁含量盛微、石英砂白度高、石英砂粒级区间窄等特点。此外，本技术在粒度控制上采用湿筛，减小了石英砂粉尘污染的危害(减小工人换矽肺病的导致因素)，且降低烘干成本，为石英玻璃管生产、建筑石英砂等领域提供合格优质原料。
本发明与传统浮选法、酸浸法比较，具有生产环境友好、操作简单、设备投资小、生产成本低、生产时间短、适应性广、石英砂纯度高、铁含量盛微、石英砂白度高、石英砂粒级区间窄等优点，避免了浮选、酸浸尾水处理带来的环保问题、设备耐腐问题、石英砂干筛、干磨带来的粉尘污染问题、干燥能耗过大的节能问题。因此，本发明为处理精制石英砂提供了一种新的方法，实现环境效益、社会效益和经济效益三者统一，具有潜在的工业应用前景。
【附图说明】
图1为本发明的工艺流程图。
【具体实施方式】
本发明按以下步骤完成：石英砂经颚破粗破、打砂机细破后用5mm振筛进行湿式筛分，-5mm进入脱泥设备(螺旋分级机、擦洗机、洗砂小斗)脱泥，高频振筛筛分分成(+60目、-60+140目、-140目)三个粒级，+60目和-140目为副产品，-60+140目进入脱铁(摇床+擦洗机)，重选脱泥后产品脱水烘干，便得到高品位的石英砂(含SiO299.5～99.6％、Fe2O3＜0.03％)，可作为太阳能石英管原料。通过高频筛筛分获得的+60目物料，可作为普通玻璃砂；-140目经再磨细至-325目可买1200元/t。
上述高频振筛筛网为聚氨酯筛网，高频振筛用于除铁、烘干前湿式筛分，洗砂小斗筛孔尺寸＜1mm，摇床为YBY-X云锡玻璃钢细砂摇床。合格石英管入炉产品SiO2 99.5～99.6％、Fe2O3＜0.03％、粒度范围-60+140目＞90％、-140目＜5％。
实施例1：
1.石英砂矿的化学成分如下：Fe2O3 0.10％、SiO2 98.55％。
2.工艺条件：石英砂矿10000g颚式破碎机粗破、打砂机细破后用5mm振筛进行湿式筛分，-5mm进入脱泥设备螺旋分级机粗选、擦洗机精选、洗砂小斗扫选脱泥，高频振筛筛分分成(+60目、-60+140目、-140目)三个粒级，+60目和-140目为副产品，-60+140目进入脱铁(摇床+擦洗机)，重选脱泥后产品脱水烘干。在此工艺条件下达到的技术经济指标：SiO2品位99.5～99.6％、Fe2O3品位＜0.03％，SiO2收率90～95％，生产变动成本＜150元/t。