隨著良好水晶資源的枯竭,專業(yè)石英管解決我國(guó)高檔石英砂自給能力不足的問(wèn)題主要集中在地質(zhì)找礦、工藝礦物學(xué)和礦物加工等專業(yè)技術(shù)的提高上。首先要尋找晶體較純、類質(zhì)同相置換和氣液包裹體少的礦石,其次要綜合采用現(xiàn)代先進(jìn)的物理與化學(xué)選礦提純技術(shù)與裝備研發(fā)高效、穩(wěn)定的高純石英選礦提純技術(shù)。高純石英原料砂已經(jīng)成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的戰(zhàn)略性產(chǎn)品。努力尋求我國(guó)高純石英砂礦提純技術(shù)的進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,唐山石英管實(shí)現(xiàn)高檔次石英砂的自給是我國(guó)石英玻璃產(chǎn)業(yè)發(fā)展所迫切需要的,對(duì)于我國(guó)相關(guān)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有重要意義。
專業(yè)石英管重選是根據(jù)礦物重力的不同對(duì)礦物進(jìn)行篩選。礦物顆粒由于密度的不同在介質(zhì)中受流體力和機(jī)械力的影響不同,產(chǎn)生松散的分層,從而礦石顆粒被分離。磁選是將石英砂中的磁性雜質(zhì)礦物和顆粒分離出來(lái)。石英砂中的石英是反磁性物質(zhì),在磁場(chǎng)中不能被磁化,而其中含F(xiàn)e、Ti的雜質(zhì)大多是順磁性物質(zhì),可以被磁化,從而通過(guò)磁選可以除去含F(xiàn)e、Ti的雜質(zhì),石英管加工獲得很高的石英砂含量。磁選通常采用的設(shè)備是濕式強(qiáng)磁選機(jī)和高梯度磁選機(jī)。
(1)高純石英ICP檢測(cè)技術(shù)包括:試樣制備和儀器檢測(cè)兩大部分,其技術(shù)關(guān)鍵是試樣的消解和溶礦制備。專業(yè)石英管實(shí)驗(yàn)表明:在試樣制備過(guò)程中,所采用的試樣重量、試劑組合、試劑用量、試劑純度等對(duì)ICP檢測(cè)結(jié)果會(huì)產(chǎn)生重要的影響。(2)試樣消解和溶礦制備的優(yōu)化條件是:高純石英用量≥2000mg;試劑純度為高純級(jí)(MOS或BV-III),試劑組合為HF+HNO3;濃HNO3分3次使用,總用量≥5mL;HF用量為25mL。(3)根據(jù)高純石英砂加工工藝特點(diǎn)和對(duì)純度要求,在整個(gè)試樣制備過(guò)程中,都不能采用鋼篩,以避免產(chǎn)生鐵質(zhì)污染。另外,唐山石英管在超凈實(shí)驗(yàn)室條件下進(jìn)行高純石英試樣消解和溶礦制備,將有利于避免空氣雜質(zhì)污染、減少檢測(cè)誤差。
唐山石英管擦洗是指借助機(jī)械力和砂粒間的磨剝力來(lái)除去石英砂表面的薄膜鐵、粘結(jié)及泥性雜質(zhì)礦物和進(jìn)一步擦碎未成單體的礦物集合體,再經(jīng)分級(jí)作業(yè)達(dá)到進(jìn)一步提純石英砂的效果。目前主要有棒磨擦洗和機(jī)械擦洗。專業(yè)石英管影響擦洗效果的主要因素為擦洗機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及配置形式;次要因素為擦洗時(shí)間、擦洗濃度(擦洗濃度一般以50%—60%為宜)。
專業(yè)石英管在冶金過(guò)程中由于金屬物質(zhì)大多和非金屬物質(zhì)形成化合物無(wú)法分離,這時(shí)候石英砂就可以充當(dāng)一種媒介,把金屬?gòu)睦锩嬷脫Q出來(lái),這就是冶金的原理,其實(shí)這里面蘊(yùn)含著很多化學(xué)原理,但是石英砂中的二氧化硅充當(dāng)了很大的作用,唐山石英管可以說(shuō)我國(guó)古代就能發(fā)展冶金技術(shù)主要就是靠的石英砂。