कौन-कौन से मैग्नेटिक-फ्लोटेशन-एसिड लिचिंग प्रवाह 99.995% SiO₂ शुद्धता प्राप्त करते हैं?

2025-10-26

99.995% शुद्धता के साथ अल्ट्रा-हाई प्यूरीटी सिलिका (SiO₂) प्राप्त करने में आमतौर पर भौतिक और रासायनिक विधियों को मिलाने वाली बहु-चरणीय प्रक्रिया शामिल होती है। नीचे चुंबकिय पृथक्करण, फ्लोटेशन, और अम्ल लीचिंग का एक सामान्यीकृत प्रवाह चित्र दिया गया है, जो व्यापक रूप से प्रयुक्त होते हैं:

चुंबकीय पृथक्करण

• उद्देश्य: लोहे के ऑक्साइड (Fe₂O₃) जैसे चुम्बकीय अशुद्धियों को हटाना।
• प्रक्रिया:
  • कच्चे क्वार्ट्ज सामग्री को चुंबकीय विभाजकों में डालें ताकि फेरोमैग्नेटिक और पैरामैग्नेटिक अशुद्धियों को समाप्त किया जा सके।
  • प्रभावी पृथक्करण सुनिश्चित करने के लिए मजबूत चुंबकीय क्षेत्रों (उच्च-आवृत्ति पृथक्करणकर्ताओं) का उपयोग करें।
• परिणाम: Fe₂O₃ सामग्री में कमी, क्वार्ट्ज को आगे की परिष्करण के लिए तैयार करना।

2. फ्लोटेशन

• उद्देश्य: फेल्डस्पर, मिका और अन्य सिलिकेट खनिजों जैसी गैर-धात्विक अशुद्धियों को हटाना।
• प्रक्रिया:
  • क्वार्ट्ज को कुचलकर और पीसकर एक निश्चित कण आकार में लाएं जो कि फ्लोटेशन के लिए उपयुक्त हो।
  • स्लरी में फ्लोटेशन अभिकर्मकों (संग्रहकर्ताओं, फ्रोथर, पीएच संशोधक) को जोड़ें।
  • विशिष्ट अभिकर्ताओं का उपयोग करें (जैसे एचएफ को सक्रिय करने वाले के रूप में या वसा एसिड को एकत्र करने वाले के रूप में) ताकि फेल्डस्पार और मिका को लक्षित किया जा सके, जबकि सिलिका को निष्क्रिय रखा जाए।
  • क्वार्ट्ज कणों से फोम (अपद्रव्यों खनिज) को नियंत्रित फ्लोटेशन तकनीकों के माध्यम से अलग करें।
• परिणाम: सिलिकेट आधारित और गैर-लौह अशुद्धियों का हटना।

3. एसिड यौगिक निकासी

• उद्देश्य: शेष धात्विक अशुद्धियों को गलाना और उच्च रासायनिक शुद्धता प्राप्त करना।
• प्रक्रिया:
  • क्वार्ट्ज को मजबूत खनिज अम्लों (जैसे, HCl, HF, या H₂SO₄) के साथ उपचारित करें।
  • एसिड की सांद्रता, तापमान, और अवधि विशिष्ट अशुद्धियों के लिए अनुकूलित की जाती है (जैसे, एचएफ सिलिकेट को घुलाने में बहुत प्रभावी होता है)।
  • विभिन्न प्रकार की अशुद्धियों को क्रमिक रूप से लक्षित करने के लिए बहु-चरणीय अम्ल धुलाई का समावेश करें।
  • डीआयनाइज्ड पानी से अच्छे से धोएं ताकि शेष एसिड और घुलनशील अशुद्धियों को हटाया जा सके।
• परिणाम: धात्विक और प्रतिरोधी अशुद्धियों (जैसे, Fe, Al, Ca, Ti) का महत्वपूर्ण उन्मूलन।

4. थर्मल उपचार (वैकल्पिक)

• उद्देश्य: उन सूक्ष्म अशुद्धियों को वाष्पीकृत करके आगे की शुद्धिकरण करना जिन्हें अम्ल रिसाव द्वारा हटाया नहीं गया।
• प्रक्रिया:
  • क्वार्ट्ज को उच्च तापमान (800–1000°C तक) पर गर्म करें ताकि शुद्धता में और सुधार सुनिश्चित हो सके।
  • उच्च तापमान पर क्लोरीनेशन जैसी विशिष्ट तकनीकें अवशिष्ट धात्विक प्रदूषण (जैसे, टाइटेनियम और एल्यूमिनियम) को हटा सकती हैं।

गुणवत्ता नियंत्रण

• सिलिका की शुद्धता का परीक्षण विश्लेषणात्मक तकनीकों जैसे ICP-MS (इंडक्टिवली कपल्ड प्लाज्मा मास स्पेक्ट्रोमेट्री) या XRF (एक्स-रे फ्लोरोसेंस) का उपयोग करके करें।
• सुनिश्चित करें कि अंतिम शुद्धता का स्तर उपयोग से पहले ≥99.995% SiO₂ तक पहुंच जाए, जैसे कि सेमीकंडक्टर निर्माण और ऑप्टिकल ग्लास में।

मुख्य विचार

• प्रक्रिया अनुकूलन 99.995% SiO₂ की शुद्धता प्राप्त करने के लिए महत्वपूर्ण है।
• कच्चे माल में अशुद्धता प्रोफाइल भिन्न होते हैं; कुछ को अतिरिक्त प्रक्रियाओं या अनुकूलित अभिकर्मक मिश्रणों की आवश्यकता हो सकती है।
• खतरनाक रसायनों (जैसे, एचएफ और एचसीएल) के उपयोग के कारण सतर्क पर्यावरण प्रबंधन आवश्यक है।

इन तकनीकों को मिलाकर, उच्च-शुद्धता क्वार्ट्ज (HPQ) प्राप्त किया जा सकता है जो उन्नत तकनीकी अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है। यह सामान्य कार्यप्रवाह कच्चे माल की प्रकृति और विशिष्ट औद्योगिक आवश्यकताओं के अनुसार भिन्न हो सकता है।

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