李爱民
宁化行洛坑钨矿有限公司,福建 三明 353000
石英是地球表面分布最广的矿物之一,因优良的物化性能而被广泛应用于玻璃、陶瓷、耐火材料、光伏、半导体等领域。石英通常呈无色透明、乳白色或白色,莫氏硬度为7,密度约为2.65 g/cm3,熔化温度为1 710~1 756 ℃,除HF外不溶于其他酸[1-2]。石英的主要成分为SiO2,还含有少量的Al2O3、Fe2O3、MgO、CaO、Na2O、K2O等化合物,以及微量的Ti、Au、Ag、Ge、Cr等元素[3]。高纯石英是SiO2含量大于99.9%且杂质含量符合行业标准的石英系列产品的总称,因优良的性能而被广泛应用于光伏产业、半导体等高尖端领域,属于一种新兴战略性非金属矿产资源[4]。随着光伏、半导体等领域的飞速发展,以石英(特别是高纯石英)为主要原料的研究不端拓展,在国家战略性新兴产业发展中正发挥着越来越重要的作用。然而天然优质石英矿藏日渐枯竭,导致高纯石英砂供不应求,因此积极探索石英砂提纯加工工艺具有十分重要的意义。
高纯石英的制备过程通常可分为三个步骤:适应石英原矿的工艺矿物学、物理选矿和化学提纯[2]。物理选矿是高纯石英制备过程中不可或缺的一环,其又以浮选法为主。浮选法可有效去除石英矿中的多数脉石矿物,实现石英的初步提纯,为进一步的化学提纯奠定基础。但石英与含铝硅酸盐矿物(特别是长石)的物化性质相似,浮选分离难度较大。本文梳理了我国石英与长石的浮选分离方法并进行了机理分析,同时还介绍了我国石英与长石分离药剂的研究进展,为石英与长石的有效分离提供了技术支撑。……