某矿区高纯石英化学深度提纯技术研究

作者：马亚梦; 张海啟; 谭秀民; 刘广学^*; 伊跃军; 刘磊

来源：矿产保护与利用, 2022, 42(05): 22-27.

DOI：10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2022.05.004

• 高纯石英
• 化学提纯
• 混合酸浸
• 脉石英

高纯石英具有耐高温、耐腐蚀、低热膨胀性、高度绝缘性和透光性等优异的物理化学性质，是诸多尖端领域的关键性基础材料。以河南某脉石英经物理提纯后的石英砂精矿为研究对象，开展了化学深度提纯试验研究，并考察了浸出前处理工艺对浸出效果的影响；基于不同用途对高纯石英粒度要求的差异，进一步探讨了石英粒度对化学提纯的影响。研究结果表明，在HF-HCl-HNO3混酸体系中，浸出剂与石英液固比3∶1、浸出时间6 h、浸出温度60℃的条件下，得到了最好的浸出效果，高纯石英中杂质总量从400.67μg/g降低至248.87μg/g，高纯石英纯度达99.975%；试验确定了磨矿分级—色选—重选—磁选—浮选—煅烧—水淬—化学浸出工艺为该脉石英矿的最佳处理工艺；-0.42 mm和-0.25 mm石英砂精矿浸出后，平均粒径分别减少0.09 mm和0.05 mm。高纯石英砂粒度越细，提纯效果越好，化学提纯前后粒度的分析能够有效地为前期磨矿提供指导性意义；由于矿物本身存在缺陷，其中的气液包裹体较多且存在于矿物晶格中的Al、Ti杂质元素含量较高，该矿仅适合用于制备低端高纯石英砂，制备高端高纯石英砂需需寻找低气液包裹体和晶格杂质的高纯石英资源。

• 单位
  中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所