中國石英巖礦多分布于青海及遼寧、山西等地:石英砂巖礦多分布于四川、湖南、江蘇、浙江及山東等地;石英砂主要分布于福建、廣東、廣西的南部和海南西北部及山東北部這些沿海地帶,還有西遼河?xùn)|部、黃河中游及潘陽湖、駱馬湖畔。從石英生產(chǎn)情況來看,我國石英石原材料供給相對較為集中福建石英粉。廣東河源、江蘇新沂、江蘇東海、安徽鳳陽、河南洛陽、河北靈壽是石英原料的主產(chǎn)區(qū),占據(jù)全國石英市場的80%。其中華南地區(qū)石英砂主要由廣東河源供應(yīng),華東地區(qū)70%的玻璃原料由安徽鳳陽供應(yīng),優(yōu)質(zhì)石英粉全國80%的石英原料由江蘇東海供應(yīng)。
磁選主要用于除去石英砂中的磁性礦物,如可以通過強(qiáng)磁性機(jī)除去赤鐵礦、褐鐵礦、黑云母等弱磁性礦物,而強(qiáng)磁性礦物如磁鐵礦則可以通過弱磁選機(jī)除去。優(yōu)質(zhì)石英粉浮選用于除去石英砂中的長石、云母等一些磁選無法除去的雜質(zhì),進(jìn)一步提高其純度。福建石英粉酸浸是利用石英不溶于酸(HF酸除外),而其它雜質(zhì)礦物能被酸液溶解的特點,可以實現(xiàn)對石英的進(jìn)一步提純。是指利用微生物浸除石英砂顆粒表面的薄膜鐵或浸染鐵,這是新近發(fā)展起來的一種除鐵技術(shù)。
優(yōu)質(zhì)石英粉做好的產(chǎn)品,當(dāng)然要選擇好的原料。那么,什么是好的原料呢?這是個實踐出真知的問題。做的礦石和樣品多了,經(jīng)驗、渠道和后續(xù)工藝流程都對礦石的選擇有參考作用。石英經(jīng)過高溫煅燒,再落入水中急冷。福建石英粉也有的業(yè)內(nèi)廠家將這一步驟放到后續(xù)工藝,原理相似。調(diào)整好煅燒溫度和時間,需要兼顧效果和成本這兩方面的考慮。將塊狀石英進(jìn)一步破碎,再通過篩分得到目標(biāo)粒度的石英砂。不同用途(如石英坩堝、石英管、石英砣等)對應(yīng)的石英砂粒度有所不同。
傳統(tǒng)領(lǐng)域,高純石英砂在耐火材料及不定形耐火澆注料中的應(yīng)用廣泛,優(yōu)質(zhì)石英粉能夠提高不定性耐火材料的耐高溫性和耐久性。高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域,石英材料可以實現(xiàn)飛行器通訊、探測、制導(dǎo)等信號傳輸,福建石英粉以及為突破超高聲速下的氣動加熱提供防熱/隔熱/透波/承載一體化材料。目前主要是將熔融石英陶瓷石英纖維增強(qiáng)石英陶瓷、碳纖維增強(qiáng)石英陶瓷、石英纖維隔熱材料等材料應(yīng)用到天線罩/窗、隔熱罩/瓦、燒蝕帽、空氣舵前緣等產(chǎn)品中。
浮選、磁選、電選,是比較常用的三種石英選礦工藝。其原理分別是利用雜質(zhì)礦物和石英在浮選劑、強(qiáng)磁場和高壓電場下的不同表現(xiàn)將雜質(zhì)礦物分離。常見固體雜質(zhì)礦物,如長石、云母、金紅石、含鐵礦物等可以利用以上三選分離出來。福建石英粉到了主要的除雜步驟:化學(xué)處理。一般呢,是用無機(jī)酸和絡(luò)合劑處理。當(dāng)然也有別出心裁的,用無機(jī)堿或堿性化合物處理?;瘜W(xué)處理石英砂的相關(guān)研究較多,處理前后雜質(zhì)元素含量變化都有列出,大家可自行下載資料進(jìn)行參考。將化學(xué)處理后的石英砂用高純水洗干凈,再烘干,優(yōu)質(zhì)石英粉就生產(chǎn)出來了白白凈凈的高純石英砂了。
在石英砂綠色生產(chǎn)發(fā)展方面,石英粉加工為滿足環(huán)保要求,可在高純石英砂制備新技術(shù)方面試驗論證高溫真空處理技術(shù)、氯化煅燒技術(shù)以及浮選和中性浮選新藥劑新技術(shù)。另外,在石英砂除鐵方面,目前磁選除鐵設(shè)備向大型化和高磁場化發(fā)展;優(yōu)質(zhì)石英粉更加趨向精細(xì)化、自動化。其中重磁拉(內(nèi)筒式)磁選機(jī)分選以及具有自動疏通功能的斜長孔給料裝置是關(guān)鍵。