[实用新型]一种高纯石英砂的湿法制备生产线

说明书

本实用新型提供了一种高纯石英砂的湿法制备生产线，该制备生产线包括粗破碎机组、棒磨机组、磁选机组、擦洗机、多个浮选单元、重力分选装置，以及脱水处理装置。而通过上述装置能够串连起一条自动化连续生产线，实现了石英砂的连续不间断地高效率生产。同时该生产线，物料都是在砂浆状态下经过棒磨机组、磁选机组、擦洗机、多个浮选单元、重力分选装置等设备完成相应处理的，属于湿法制砂，这样就降低了制砂能耗，减少了环境污染。此外，本申请在湿法制砂的各个环节中对砂浆浓度进行了控制，确保了各个环节的处理效果，而通过多级磁选、多级浮选和重选环节能够使石英砂的杂质含量小于50个ppm，进一步地可使杂质含量小于30个ppm。

技术领域

本实用新型涉及非金属矿选矿加工技术领域，更具体地说，涉及一种高纯石英砂的湿法制备生产线。

背景技术

高纯石英砂是指由天然石英矿物经过一系列物理的和化学的提纯技术生产的具有某种粒度规格的高纯非金属矿物原料。Harben(2002)根据商业石英产品的纯度，将加工后的石英按杂质总量的多少进行分类。在Harben(2002)的分类方案中，将杂质元素总量低于50μg/g的石英定义为高档石英材料，包括高纯石英(High Purity Quartz，杂质元素总量：8～50μg/g)、超高纯石英(Ultra High Purity Quartz，杂质元素总量：1～8μg/g)和极纯石英(Hyper Purity Quartz，杂质元素总量＜1μg/g)。其中，后者在自然界中匮乏或无，需要人工合成。

高纯石英砂是生产高纯石英玻璃管/棒/板/砣、石英玻璃坩埚和光学石英玻璃的主要原材料，石英玻璃以其优良的物理和化学性能被广泛应用在高端电光源、大规模及超大规模集成电路、太阳能电池、光纤、激光、航天、军事等行业中。

高纯石英砂的原矿为天然石英矿石，石英矿石中除了石英外，通常含有多种杂质矿物，常见的杂质矿物有云母、长石、绿帘石，以及铁质矿物等，从矿石中把石英矿物提取出来，把其他杂质矿物分离出去，是生产高纯石英砂的关键工艺。

中国在现有技术中，生产高纯石英砂通常采用干法制砂技术，即把石英矿石通过900℃以上温度，进行数小时的高温煅烧，然后将炽热的矿石投入到冷水中进行水淬，再从水中捞出晾干后进行干法破碎和筛分。而这种干法制砂技术能耗高，存在严重粉尘污染。此外，现有技术的磁选和浮选工艺，分离杂质矿物的效果较差；以及现有技术不能连续生产、效率低，也是我国高纯石英砂生产技术长期落后于国际先进水平的重要方面。

因此，如何设计出一种新的能耗低、污染少、可以连续生产且效率高、纯度高的制砂生产线成为目前亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型旨在解决上述提出的一种或多种问题。

为解决上述问题，本实用新型提出了一种高纯石英砂的湿法制备生产线。

本实用新型的技术方案提出了一种高纯石英砂的湿法制备生产线，包括：

粗破碎机组，所述粗破碎机组包括粗破碎机和与所述粗破碎机连通的第一筛分装置；

棒磨机组，包括棒磨机和第二筛分装置，所述棒磨机通过给料控制机与所述第一筛分装置连通，所述第二筛分装置连接在所述棒磨机的出料口处，其中，给料控制机用于向棒磨机供料；

磁选机组，与第二筛分装置的出料口连接，用于对石英砂浆进行磁选处理；

擦洗机，与所述磁选机组的出料口连接，用于对磁选后的石英砂浆进行擦洗处理；

多个浮选单元，多个所述浮选单元中的至少两个浮选单元相互串联成浮选机组，所述浮选机组的入口端与所述擦洗机连接，所述浮选机组的出口端与重力分选装置能够拆卸地连接；

所述重力分选装置，用于对浮选处理后的石英砂浆进行重力分选，以除去石英砂浆中的重矿物；