玻璃用硅石选矿工艺流程研究

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1、建材世界2012年第33卷第4期doi：10．3963／j．issn．1674—6066．2012．04．016玻璃用硅石选矿工艺流程研究常志达1，李晓燕2(1．蚌埠玻璃工业设计研究院，蚌埠233018；2．北方重工集团有限公司矿山机械分公司，沈阳110027)摘要：该文通过了解不同玻璃用硅石的一般性质，以实例概括总结了玻璃用硅石一般选矿工艺流程。关键词：硅石；选矿；磁选ResearchonMineralProcessingFIowsheetofSilicaUsedinGlassCHANGZhi—da，LIX

2、iao—yan(1．BengbuDesign&ResearchInstituteforGlassIndustry，Bengbu233018，China；2．TheMiningMachineryBranchofNorthHeavyIndustryGroupCo，Ltd，Shenyang110027，China)Abstract：Throughknowingthecharacteristicsofdifferentsilica，thispapersummarizesmineralprocessingofsilic

3、ausingforglassusingexample．Keywords：silica；mineralprocessing；magneticseparation硅石作为玻璃工业的主要硅质原料，其中主要有害杂质为含铁杂质矿物。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[1]。硅石主要分为4个矿种：脉石英、石英岩、石英砂岩和石英砂。不同矿种之间矿物含量差异较大，以石英为主，其次

4、为长石、云母、岩屑、重矿物、黏土矿物等。在不同硅石中，铁的赋存状态不同，一般有以下几种形式存在‘2

5、：以微细粒状态赋存在粘土，或者高岭土化的长石中；以氧化铁薄膜形式附着在石英颗粒的表面；含在重矿物和铁矿物等颗粒中；以包裹体形式存在于石英晶体内部。此外，加工过程中也会混人一定量的机械铁。磁选是降低硅石中Fe。O。含量最有效的选矿方法，是硅石选矿工艺流程中必不可少的环节。1脉石英脉石英是由地下岩浆分泌出来的SiOz的热水溶液填充沉淀在岩石裂缝中形成的。外观呈乳白色、白色，杂质成分很小，含铁矿物多数以大颗粒单体存在

6、。脉石英要经过磨矿、分级等作业才能将粒度控制在玻璃粒级范围内。对于脉石英中含铁杂质和磨矿作业引入的机械铁采用弱磁选进行选别。以广东佛冈脉石英为表1广东佛冈脉石英化学分析结果例，采用“磨矿一筛分一分级一磁选”选矿工艺流程，其化学分析结果见表1。化学分析结果表明，磨矿将会在大块脉石英工艺引入大量机械铁，分级不仅有效控制脉石英粒度级配以满足玻璃工业的需求而且降低产品中FezO。含量，并通过磁选去除脉石英中磁性矿物以及机械铁以降低产品中Fe：O。含量，获得满足要求的超白玻璃用石英砂。收稿日期：2012—06—11．作

7、者简介：常志达(1985一)，助理工程师．E-mail：jiancaisj@ctiec．net52建材世界2012年第33卷第4期2石英砂岩，石英砂岩是沉积岩中沉积碎屑岩中的砂岩引，硅石的一种。形成于砂岩峰林地貌的地史时期，是由于地壳缓慢的间歇性抬升，经受流水长期侵蚀切割的结果。石英砂岩是一种含硅丰富，中等奠氏硬度，熔点高，高温下熔化形成的玻璃态物质。其中铁通常存在于粘土胶结物中，或以氧化薄膜形式附着在石英颗粒表面，因表2江西乐平石英砂岩化学分析结果此通常采用“机械擦洗一分级”工艺，借助机械外力和砂粒间的碰撞

8、与摩擦来除去石英砂表面的薄膜铁及粘附在石英砂表面的含铁矿物。以江西乐平石英砂岩为例，采用“擦洗一分级一弱磁选一强磁选”，其化学分析结果见表2。江西乐平石英砂岩化学分析结果表明，擦洗一分级能将石英颗粒与粘土矿物以及胶结物充分分离，并采用第一道磁选去除加工过程中引入的机械铁和样品本身的弱磁性矿物，采用第二道磁选去除样品本身的弱磁性矿物，充分降低了样品中FezO：含量。3石英岩石英岩是一种主要由石英组成的变质岩，是石英砂岩及硅质岩经变质作用形成。一般是由石英砂岩或其他硅质岩石经过区域变质作用，重结晶而形成的，或是在

9、岩浆附近的硅质岩石经过热接触变质作用而形成石英岩。由于石英岩形成的环境不同，其矿物组成复杂多样，主要矿物为石英，其次含有长石、云母类矿物及赤铁矿、针铁矿等。石英岩质量介于脉石英与石英砂岩之间，以佛冈石英岩和风阳石英岩为铡。分鄹采用与“磨矿一筛分一分级一弱磁选一强磁选”和“擦洗一分级一弱磁选一强磁选”选矿工艺流程，结果分别见表3和表4。衷3佛冈石英岩化学分析结果试样名称+工艺流程试验指标／％Si02舢