[发明专利]一种超低金属含量的高纯石英砂制备方法

权利要求书

1.一种超低金属含量的高纯石英砂制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)选料：选用SiO₂含量≤98％，粒度范围在80～100目的普通石英砂，去除其中明显的杂质和异物；

(2)第一次煅烧-水淬-粉碎：将石英砂置于500～1300℃高温下煅烧4～6小时，将石英砂倾倒入0～4℃的氢氧化钠溶液中，搅拌并施加超声10～15分钟，选用湿磨方式将石英砂粉碎至200～220目，用去离子水冲洗并干燥；

(3)磁选-电选：设置磁选机在50～15000GS的磁场强度下对石英砂进行磁选，以除去磁性杂质；采用电压为25～35千伏静电分选机，以除去非磁性杂质；

(4)第二次煅烧-水淬：将石英砂用去离子水清洗，干燥，在石英砂中混入200g/t氢氧化钠，混合均匀后在800～1000℃下煅烧3～4小时，接着用0～4℃去离子水淋洗石英砂3～5分钟；

(5)酸洗：将石英砂浸泡在含有0.8mol/L2,2’-联吡啶的质量分数为30wt％甲酸溶液中，在50～60℃下施加超声并搅拌4～5小时，过滤分离得到石英砂，用去离子水冲洗石英砂三遍，将石英砂干燥后冷却至室温；

(6)浮选：将石英砂置于质量分数为40wt％的甲酸溶液中制成矿浆，调节矿浆pH为2～4，加搅拌并超声5分钟；向矿浆中加入60g/t的4-十二烷基苯胺或者2-甲基-4-十二烷基苯胺，在30～35℃下搅拌25～30分钟；向矿浆中加入250g/t由十二烷基丙基醚胺和月桂酰胺组成的捕收剂，搅拌5分钟；向矿浆中注入30～35℃的等体积去离子水，并按照90g/t的用量向矿浆中加入起泡剂十二烷基苯磺酸三乙醇胺盐，搅拌并超声15分钟；

(7)清洗：用离子水冲洗矿浆进行清洗，将石英砂过滤并干燥后即得到目标产品。

2.根据权利要求1所述的高纯石英砂制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中的煅烧采用程序升温，从室温起每分钟升温8～10℃到500℃，从500℃起每分钟升温3～5℃，煅烧温度在750℃维持30分钟，在900℃维持30分钟，在1300℃维持30分钟。

3.根据权利要求1所述的高纯石英砂制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中的氢氧化钠溶液的浓度为0.4～0.6mol/L。

4.根据权利要求1所述的高纯石英砂制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中的煅烧采用程序升温，从室温起每分钟升温8～10℃到800℃，从800℃起每分钟升温2℃，在1000℃维持2小时，从800℃起每分钟升温4℃，在1000℃维持3小时。

5.根据权利要求1所述的高纯石英砂制备方法，其特征在于，所述步骤(6)中十二烷基丙基醚胺和月桂酰胺的添加质量比为1∶4～5。

6.根据权利要求1所述的高纯石英砂制备方法，其特征在于，所述步骤(2)、步骤(4)、步骤(5)和步骤(7)中的干燥为将石英砂置于200～300℃下烘干2～3小时。

7.根据权利要求1所述的高纯石英砂制备方法，其特征在于，所述氢氧化钠溶液和甲酸溶液均采用去离子水配制。