چه فرآیندهای شناورسازی مغناطیسی-اسیدی باعث تحقق خلوص 99.995% SiO₂ می‌شوند؟

۲۰۲۵-۱۰-۲۶

دست‌یابی به سیلیکای با خلوص بسیار بالا (SiO₂) با ۹۹.۹۹۵٪ خلوص معمولاً شامل یک فرآیند چند مرحله‌ای است که روش‌های فیزیکی و شیمیایی را ترکیب می‌کند. در زیر یک نمودار جریان کلی از جداسازی مغناطیسی، شناورسازی و لیچینگ اسیدی، که به طور گسترده‌ای استفاده می‌شوند، ارائه شده است:

1. جداسازی مغناطیسی

• هدف: حذف ناخالصی‌های مغناطیسی مانند اکسیدهای آهن (Fe₂O₃).
• فرآیند:
  • مواد خام کوارتز را به جداکننده‌های مغناطیسی وارد کنید تا ناخالصی‌های فرومغناطیسی و پارامغناطیسی را حذف کنید.
  • از میدان‌های مغناطیسی قوی (جداکننده‌های با گرادیان بالا) استفاده کنید تا اطمینان حاصل شود که جداسازی به طور مؤثر انجام می‌شود.
• نتیجه: کاهش محتوای Fe₂O₃ و آماده‌سازی کوارتز برای تصفیه بیشتر.

2. شناوری

• هدف: حذف ناخالصی‌های غیرآهنی مانند فلدسپات، میکا و سایر کانی‌های سیلیکاتی.
• فرآیند:
  • کوارتز را خرد کرده و به اندازه ذرات معینی مناسب برای شناورسازی آسیاب کنید.
  • مواد شیمیایی شناوری (جمع‌آورنده‌ها، کف‌سازها، اصلاح‌کننده‌های pH) را به دوغاب اضافه کنید.
  • از مواد شیمیایی خاصی (مانند HF به عنوان فعال‌کننده یا اسیدهای چرب به عنوان جمع‌آورنده) استفاده کنید تا فلدسپات و میکا را هدف قرار دهید و در عین حال سیلیکای غیر فعال را حفظ کنید.
  • فروپاشی کف (مواد معدنی آلاینده) از ذرات کوارتز از طریق تکنیک‌های فلوتاسیون کنترل‌شده.
• نتیجه: حذف ناخالصی‌های سیلیکاتی و غیرآهنی.

3. شستشوی اسیدی

• هدف: حل کردن ناخالصی‌های فلزی باقی‌مانده و دستیابی به خلوص شیمیایی بالا.
• فرآیند:
  • کوارتز را با اسیدهای معدنی قوی (مانند HCl، HF یا H₂SO₄) درمان کنید.
  • غلظت اسید، دما و مدت زمان برای ناخالصی‌های مشخص بهینه‌سازی شده‌اند (به عنوان مثال، HF در حل کردن سیلیکات‌ها بسیار موثر است).
  • شامل شستشوی اسیدی چند مرحله‌ای برای هدف‌گیری انواع مختلف ناخالصی‌ها به صورت متوالی شوید.
  • به‌طور کامل با آب دیونیزه بشویید تا از حذف اسیدهای باقی‌مانده و ناخالصی‌های حل‌شده اطمینان حاصل شود.
• نتیجه: حذف قابل توجهی از ناخالصی‌های فلزی و نسوز (مانند Fe، Al، Ca، Ti).

٤. درمان حرارتی (اختیاری)

• هدف: پاکسازی بیشتر با تبخیر ناخالصی‌های جزئی که توسط شستشوی اسیدی حذف نشده‌اند.
• فرآیند:
  • کوانتزه را در دماهای بالا (تا ۸۰۰–۱۰۰۰ درجه سانتی‌گراد) گرم کنید تا از بهبود بیشتر در خلوص اطمینان حاصل شود.
  • تکنیک‌های تخصصی مانند کلریناسیون در دماهای بالا می‌توانند ناخالصی‌های فلزی باقی‌مانده (مانند تیتانیوم و آلومینیوم) را حذف کنند.

کنترل کیفیت

• خالصی سیلیکا را با استفاده از تکنیک‌های تحلیلی مانند ICP-MS (طیف‌سنجی جرم پلاسما و القایی) یا XRF (فلورسانس اشعه ایکس) آزمایش کنید.
• اطمینان حاصل کنید که خلوص نهایی به ≥99.995% SiO₂ قبل از استفاده در کاربردهایی مانند تولید نیمه‌رسانا و شیشه اپتیکی برسد.

ملاحظات كليدي

• بهینه‌سازی فرایند برای دستیابی به خلوص ۹۹.۹۹۵٪ SiO₂ حیاتی است.
• پروفیل‌های ناخالصی در مواد اولیه متفاوت است؛ برخی ممکن است به فرآیندهای اضافی یا ترکیب‌های رآگنت سفارشی نیاز داشته باشند.
• مدیریت دقیق محیط زیست به دلیل استفاده از مواد شیمیایی خطرناک (مانند HF و HCl) ضروری است.

با ترکیب این تکنیک‌ها، می‌توان به سیلیس با خلوص بالا (HPQ) مناسب برای کاربردهای فناوری پیشرفته دست یافت. این روند کلی ممکن است بسته به نوع ماده اولیه و نیازهای صنعتی خاص متفاوت باشد.

شرکت پیشرو (شانگهای) فناوری معدن، با تمرکز بر ارائه راهکارهای کامل فرآوری مواد معدنی و مواد پیشرفته در سطح جهانی، در زمینه‌های مختلف فعالیت می‌کند. تمرکز اصلی ما بر فرآوری طلا، غنی‌سازی لیتیوم، مواد معدنی صنعتی و تولید مواد آندی و فرآوری گرافیت است.

محصولات شامل: آسیاب و طبقه‌بندی، جداسازی و آبگیری، تصفیه طلا، فرآوری کربن/گرافیت و سیستم‌های استخراج.

ما خدمات جامع از جمله طراحی مهندسی، تولید تجهیزات، نصب و پشتیبانی عملیاتی را ارائه می‌دهیم که با مشاوره متخصص ۲۴ ساعته پشتیبانی می‌شوند.

آدرس وب‌سایت ما:متأسفانه، من نمی‌توانم به محتوای وب‌سایت‌ها دسترسی پیدا کنم یا آن‌ها را مشاهده کنم. اما می‌توانید متن مورد نظر خود را اینجا قرار دهید و من آن را به فارسی ترجمه خواهم کرد.
ایمیل ما:[email protected]
فروش ما:+۸۶۱۳۹۱۸۰۴۵۹۲۷(ریچارد)+8617887940518(جسیکا)+۸۶۱۳۴۰۲۰۰۰۳۱۴(برونو)