Buod:Ang gabay na ito ay naglalarawan ng kumpletong proseso ng pagpapabuti at paglilinis ng quartz sand, mula sa pagdurog hanggang sa kemikal na paggamot, na iniakma para sa iba't ibang grado mula sa paggamit sa konstruksyon hanggang sa elektronikong gamit.

Ang Quartz sand, na malawakang ginagamit sa mga industriya tulad ng paggawa ng salamin, foundry, photovoltaics, at electronics, ay nangangailangan ng mataas na antas ng puri upang matugunan ang mahigpit na pamantayan sa industriya. Ang pangunahing layunin ng pagpapabuti ng quartz sand ay alisin ang mga impurities (bakal, aluminyo, mica, luad, atbp.) at makamit ang graded purification, na sa huli ay nagreresulta sa mataas na puri ng quartz sand na tumutugon sa mga kinakailangan sa pang-industriya na grado.

Habang ang proseso ay dapat na iakma sa mga katangian ng hilaw na mineral (tulad ng mga uri ng dumi at pamamahagi ng laki ng partikulo), ang mga pangunahing yugto ay maaaring ilapat sa lahat ng dako. Detalye ng gabay na ito ang mga nakatakdang pamantayan.daloy ng proseso ng benepisyo at paglilinis ng buhangin ng kuwartskabilang ang mga pangunahing yugto, pagpili ng kagamitan, mga pangunahing parameter, at mga senaryo ng aplikasyon.

Standard Quartz Sand Beneficiation and Purification Process

Pamantayang Proseso ng Benepisyo ng Quartz Sand (Bulat na Ore → Tapos na Konsentrado)

1. Paunang Paggamot: Pagdurog at Pagsasala (Kontrol sa Sukat ng Partikula, Pag-aalis ng Malalaking Dumi)

Pangunahin na Layunin:Upang durugin ang hilaw na mineral sa isang sukat ng partikulo na angkop para sa paggiling at upang paghiwalayin ang malalaking graba at basura upang maiwasan ang pagbara sa mga susunod na kagamitan.

Mga Hakbang sa Proseso:

  • 1. Ang hilaw na mineral (bato ng kuwarts, buhangin ng kuwarts) ay ipinapasok sa silo ng hilaw na mineral gamit ang loader/feeder para sa matatag na pagpapakain;
  • 2.Pangunahing pagdurog:Gumamit ng isangjaw crusherupang bawasan ang laki ng mineral sa 50–100 mm upang matugunan ang mga kinakailangan ng sumusunod na mas pino na paggiling.
  • 3.Pagsusuri at Pagsas klasipikaAng magaspang na durog na materyal ay dumadaan sa isang bilog na vibrating screen (sukat ng mesh 10–20 mm). Ang sobrang laki na materyal ay ibinabalik para sa karagdagang pagdurog, habang ang kwalipikadong materyal ay nagpapatuloy sa pinong pagdurog.
  • 4.Pangalawang (Sining) Pagsasakal:Gumamit ng isangcone crushero impact crusher upang bawasan ang laki ng partikulo sa 5–10 mm, ang huling pinagasarang produkto bago maggiling.
  • 5.Closed-Circuit Cycle: Saradong Sirkulasyon ng IkotAng pinong dinurog na produkto ay ibinabalik sa paikot na vibrating screen upang matiyak ang pantay-pantay na laki ng partikulo at maiwasan ang labis na pagdurog (na nagpapahirap sa susunod na paglinis).

Mga Pangunahing Parameter:Ang sukat ng durog na produkto ay kinokontrol sa 5–10 mm; pagiging epektibo ng pagsasala ≥ 90%.

2. Paggaod at Pagsusuri (Pagpapino ng Sukat ng Butil, Pagtanggal ng mga Dumi)

Pangunahin na Layunin:Upang durugin ang mga partikula ng kuwarts sa nais na katigasan (hal., -20 mesh, -100 mesh), ganap na palayain ang kuwarts mula sa mga nakalubog na dumi (hal., mga oksido ng bakal, mica), na naglalatag ng pundasyon para sa susunod na pagpapadalisay.

Mga Hakbang sa Proseso:

  • (1) Ang pinong durug na materyal ay ipinapadala sa isang fine ore bin at pantay na ipinapasok sa isang Wet Rod Mill o Ball Mill (mas pinipili ang rod mills para sa quartz sand upang mabawasan ang sobrang pagdurog at kontaminasyon ng bakal).
  • (2) Ang produkto mula sa lupa ay pumapasok sa isang Device ng Pag-uuri (hindered-bed settler, hydrocyclone, o spiral classifier) upang paghiwalayin ang mga magaspang at pinong partikulo.
  • (3) Saradong Sirkulong Siklo: Ang underflow (magagaspang na mga particle) mula sa classifier ay bumabalik sa gilingan para sa muling paggiling; ang overflow (kwalipikadong sukat ng particle) ay nagpapatuloy sa paglilinis.

Mga Pangunahing Parameter:

  • Pagkatalas ng Gilingan:Inangkop ayon sa pangangailangan ng industriya. Ang ordinaryong buhangin na salamin ay nangangailangan ng mahigit 80% na pumapasa sa 100 mesh; ang PV/electronic-grade na buhangin ay nangangailangan ng mahigit 90% na pumapasa sa 200 mesh.
  • Densidad ng Slurry:Kinokontrol sa 60%–70% sa panahon ng paggiling at 30%–40% sa panahon ng pag-uuri.

3. Mga Pangunahing Yugto ng Pagsasala (Pag-aalis ng Dumi, Pagsusulong ng Kalinisan)

Ang mga pangunahing dumi sa kuwarts na buhangin ay bakal (Fe₂O₃), aluminyo (Al₂O₃), mica, at luwad, na nangangailangan ng pinagsamang "pisikal + kimikal" na proseso.

(1) Pagsisipilyo at Pagtanggal ng Luwad (Pagtanggal ng Luwad, Argilaceous Coatings)

  • Pag-andar:Mekanikal na pagkilos + hydralik na paghuhugas upang alisin ang mga pelikula ng luad at pinong putik mula sa mga ibabaw ng quartz na mga particle (ang putik ay maaaring bumalot sa mga dumi, na nakaapekto sa susunod na pagtanggal ng bakal).
  • Kagamitan:Drum Scrubber, Spiral Scrubber (mas epektibo ang dalawang yugto ng pagsusugpo).
  • Mga Pangunahing Parameter:Oras ng pagsisipilyo 15–30 min; densidad ng slurry 25%–35%; mataas na presyon ng tubig 0.3–0.5 MPa.

(2) Pag-uuri at Pagtanggal ng Slime (Paghihiwalay ng Pinong Slime na mga Impuridad)

  • Pag-andar:I-uri ang nasala na slurry upang alisin ang mga pinong slime sa ilalim ng 200 mesh (mayaman sa mga dumi ng bakal at aluminyo).
  • Kagamitan:Hydrocyclone, Inclined Plate Thickener.
  • Operasyon:Itinatapon ang labis na cyclone (slime); ang bumabang daloy (mga magaspang na quartz na butil) ay nagpapatuloy sa pag-alis ng bakal.

(3) Paghihiwalay sa Magnetiko para sa Pag-aalis ng Iron (Pagtanggal ng Mga Magnetikong Dumi)

  • Pag-andar:Pangunahing hakbang para sa pag-aalis ng magnetic na bakal (hal., magnetite) at mahina ang magnetic na bakal (hal., hematite, limonite).
  • Kombinasyon ng Kagamitan:Mababang Intensity na Magnetic Separator (nag-aalis ng tramp iron, magnetite) + Mataas na Intensity na Magnetic Separator (nag-aalis ng mahina ang magnetikong bakal, iron-titanium oxides).
  • Mga Pangunahing Parameter:Mataas na intensidad ng lakas ng magnetic field 10,000–15,000 Gauss; bilis ng pagdaloy ng slurry 0.5–1.0 m/s upang matiyak ang buong pagsipsip ng mga magnetic impurities.

(4) Flotasyon (Pagtanggal ng Hindi-Magnetikong Dumi tulad ng Mica, Feldspar)

  • Aplikasyon:Kailangan para sa mataas na purong quartz sand (hal. Fe₂O₃ ≤ 0.02%) upang paghiwalayin ang feldspar at mica (katulad na densidad sa quartz, hindi matatanggal sa pamamagitan ng magnetic separation).
  • Prinsipyo:Sa ilalim ng mga acidic na kondisyon (pH 2–3), gamit ang mga flotation reagent (halimbawa, amine collectors, sodium fluorosilicate depressant), ang feldspar at mica ay nakakabit sa mga bula ng hangin at lumulutang, habang ang quartz ay nananatili sa slurry.
  • Kagamitan:Makinaryang Agitasyon na Flotasyon, Aerated na Flotasyon (maramihang yugto ng flotasyon para sa masusing pagtanggal ng mga dumi).

(5) Kemikal na Pagsasala (Mahalaga para sa PV/Electronic-Grade na Buhangin)

  • Aplikasyon:Kapag ang karaniwang mga proseso ay hindi makatutugon sa mga kinakailangan ng mataas na puridad (hal., Fe₂O₃ ≤ 0.005%).
  • Mga Opsyon sa Proseso:
    • Acid Leaching: Ibabad ang slurry sa isang halo-halong acid (hydrochloric, sulfuric, hydrofluoric) upang matunaw ang natitirang iron at aluminum oxides.
    • Pag-ihaw ng Acid Leaching: Unang i-roast ang quartz sand sa 600–800°C upang gawing matutunaw na anyo ang mga refractory iron impurities, pagkatapos ay alisin ang mga ito sa pamamagitan ng acid leaching.
  • Kritikal na Hakbang:Pagkatapos ng acid leaching, banlawan ng pinurong tubig hanggang sa maging neutral (pH 6–7) upang maiwasan ang natitirang acid na nakakaapekto sa kalidad ng produkto.

4. Pagpapaamo at Pag-aalis ng Tubig (Paghahakuha ng Solido na Konsentrato)

  • 1. Ang pin purong slurry ay pumapasok sa isang Thickener para sa konsentrasyon sa pamamagitan ng gravity settling, na nagpapataas ng underflow density sa 60%–70%.
  • 2. Ang konsentradong slurry ay ipinapasok sa isang Filter Press o Vacuum Filter upang matanggal ang tubig hanggang sa ≤ 10% na nilalaman ng kahalumigmigan.
  • 3. Ang filter cake ay tinutuyong sa isang Rotary Dryer (120–150°C) upang makuha ang tuyong quartz sand concentrate.
  • 4. Ang tuyo na konsentrado ay inuri ng isang Vibrating Screen upang i-screen ang mga natapos na produkto ng iba't ibang espesipikasyon (hal., magaspang, katamtaman, pinong buhangin) batay sa mga kinakailangan sa laki.

5. Pagsusuri at Imbakan ng Natapos na Produkto

  • Mga Tagapagpahiwatig ng Inspeksyon:Kalidad ng SiO₂ (karaniwang pang-industriyang buhangin ≥98.5%, buhangin para sa salamin ≥99.3%, PV-grade ≥99.9%, electronic-grade ≥99.99%), nilalaman ng Fe₂O₃ (karaniwang buhangin ≤0.3%, high-end na buhangin ≤0.005%), pamamahagi ng laki ng bahagi, nilalaman ng kahalumigmigan.
  • Imbakan:Natapos na buhangin ay nakaimbak sa mga nakalaang silo upang maiwasan ang pangalawang kontaminasyon (hal., mga piraso ng bakal, alikabok).

Pinadaling Mga Scheme ng Proseso para sa Iba't Ibang Kinakailangan ng Purity

Senaryo ng Aplikasyon Pangunahing Proseso ng Ruta Pangunahing Tagapagpahiwatig
Karaniwang Buhangin sa Konstruksiyon Paghampas & Pagsasala → Pagsasala & Pagtanggal ng Dungis → Klasipikasyon SiO₂ ≥ 95%, Fe₂O₃ ≤ 0.5%
Basong Buhangin/ Pandayan ng Buhangin Pagsasakal at Pagsuscreen → Pagdurog at Pag-uuri → Pagsasala at Pagtatanggal ng Putik → Mababang at Mataas na Intensity ng Paghiwalay sa Magnetic SiO₂ ≥ 99.3%, Fe₂O₃ ≤ 0.1%
Photovoltaic (PV) Buhangin Pagdurog at Pagsuscreen → Pagmamalabnaw at Pagsusuri → Pagsisipilyo at Pagtanggal ng Lansa → Paghiwalay sa Magnetiko → Flotasyon → Pagbabad sa Asido SiO₂ ≥ 99.9%, Fe₂O₃ ≤ 0.008%
Buhangin ng Elektronikong Baitang Pagdurog at Pagsasala → Paggiling at Pag-uuri → Pagsasabon at Pagtanggal ng Lumps → Paghiwalay ng Magnetiko → Flotation → Pag-ihaw-Pag-uumog ng Asido → Paghuhugas ng Nilinis na Tubig SiO₂ ≥ 99.99%, Fe₂O₃ ≤ 0.001%

Mga Pangunahing Tampok ng Proseso at Mga Pangunahing Pagsasaalang-alang

1. Pangunahing Katangian:

  • Ang mga multi-stage na closed-circuit na siklo (parehong pagdurog at paggiling) ay nagbibigay ng pantay-pantay na laki ng partikulo at nagpapababa ng basura ng materyal.
  • "Ang pangunahing pisikal na paglilinis, ang karagdagang kemikal na paglilinis" ay nagbabalanse ng proteksyon sa kalikasan at kahusayan ng paglilinis.
  • Ang mga impurity ay tinatanggal sa mga yugto, na nag-aalok ng matibay na pagtutok at kakayahang umangkop sa iba't ibang hilaw na mineral at pangangailangan sa kadalisayan.

2. Mga Pangunahing Pagsasaalang-alang:

  • Pag-iwas sa Kontaminasyon ng Bakal:Bigyang-priyoridad ang mga goma o seramik na liners sa kagamitan para sa paggiling at pagsisipilyo upang maiwasan ang pagtaas ng nilalaman ng bakal mula sa pakikipag-ugnayan sa metal.
  • Kontrol ng Reagent:Tamang kontrolin ang dosis ng reagent at pH sa flotation at acid leaching upang maiwasan ang labis na natitirang mga reagent.
  • Paggamot ng Basurang Tubig:Ang asidikong panghugas na wastewater ay dapat na i-neutralize (halimbawa, gamit ang apog upang maging pH ~7) bago itapon o i-recycle upang maiwasan ang polusyon.

Listahan ng Pangunahing Kagamitan (Pamantayang Konfigurasyon)

Yugto ng Proseso Pangunahin na Kagamitan Kagamitan sa Tulong
Pagdurog at Pagsala Jaw Crusher - Panga Pandurog Cone Crusher - Konong Pandurog Circular Vibrating Screen - Pabilog na Punit ng Bunga Belt Conveyor - Sinturon ng Konbeyor Raw Ore Bin - Bodega ng Hilaw na Mineral Fine Ore Bin - Bodega ng Pinong Mineral
Pagsasagot at Pag-uuri Basang Rod Mill, Hydrocyclone, Spiral Classifier Feeder, Slurry Pump
Mga Yugto ng Paglilinis Scrubber, Mababang-Intensidad na Magnetic Separator, Mataas na-Intensidad na Magnetic Separator, Makina ng Flotation, Tangke ng Acid Leaching Balong Pang-agitasyon, Balong Paghahanda ng Reagent
Pagpapalapot at Pagtanggal ng Tubig Thickener - Pampalapot Filter Press - Pindutin ng Salain Rotary Dryer - Rotlandang Tuyo Vibrating Screen, Natapos na Produkto Silo

Ang pamantayang proseso ay maaaring maiangkop nang flexible depende sa paunang nilalaman ng SiO₂ ng hilaw na mineral, mga uri ng dumi (kasama ang presensya ng chromium at titanium), at mga target na antas ng kadalisayan. Ang mga pasadyang solusyon ay nangangailangan ng detalyadong datos ng assay ng hilaw na mineral para sa optimal na pag-aayos.

Ang pagkuha ng mataas na purong quartz sand na angkop para sa iba't ibang pang-industriyang aplikasyon ay nangangailangan ng maingat na dinisenyo at naisagawang proseso ng beneficiation. Ang nakatakdang proseso ng paglilinis na itinakda dito ay pinagsasama ang mekanikal at kemikal na mga pamamaraan na naangkop upang epektibong alisin ang mga tiyak na dumi habang isinasaalang-alang ang iba't ibang katangian ng mineral at mga kinakailangan sa kadalisayan. Sa pamamagitan ng paggamit ng angkop na kagamitan, saradong kontrol, at mahigpit na pamamahala ng kalidad, ang mga prodyuser ng quartz sand ay makapagbibigay ng mga materyales na umaabot o lumampas sa mga pamantayan ng industriya para sa salamin, foundry, photovoltaic, at electronic-grade sands. Ang pagsunod sa mga kritikal na kontrol sa proseso at mga pangkalikasan na proteksyon ay nagtitiyak ng napapanatiling operasyon kasabay ng kahusayan ng produkto.

Para sa mga naka-customize na solusyon sa benepisyo at detalyadong disenyo ng proseso, ang pagsasagawa ng masusing karakterisasyon ng hilaw na mineral ay napakahalaga upang ma-optimize ang mga estratehiya sa puripikasyon at pinakamakinabang ang halaga ng produkto.