क्वार्ट्ज़ खनिजों के लिए कौन सी प्रसंस्करण विधियाँ उपयोग की जाती हैं?

2025-08-14

क्वार्ट्ज़ खनिजों को विभिन्न औद्योगिक अनुप्रयोगों, जैसे कि कांच बनाने, इलेक्ट्रॉनिक्स, निर्माण और मिट्टी के बर्तनों में व्यापक रूप से संसाधित किया जाता है। क्वार्ट्ज़ खनिजों के लिए प्रसंस्करण विधियाँ इच्छित अंतिम उपयोग और कच्चे माल में मौजूद अशुद्धियों पर निर्भर करती हैं। नीचे क्वार्ट्ज़ खनिजों के लिए सबसे सामान्य प्रसंस्करण विधियाँ दी गई हैं:

1. कुचलना और पीसना

• कच्चे क्वार्ट्ज को शुरू में जबड़े वाले क्रशर या शंकु क्रशरों का उपयोग करके छोटे कण आकार में कम किया जाता है।
• विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए वांछित कण आकार प्राप्त करने के लिए बॉल मिलों या अन्य पीसने वाले उपकरणों से बारीक पीसना किया जाता है।

2. धुलाई और डेस्लिमिंग

• क्वार्ट्ज को अक्सर मिट्टी, गाद और अन्य घुलनशील अशुद्धियों को हटाने के लिए पानी से धोया जाता है।
• डेस्लिमिंग में हाइड्रोसाइक्लोन या स्क्रीन का उपयोग करके महीन कणों (स्लाइम) को अलग करना शामिल है।

3. छलनी और वर्गीकरण

• कंपन स्क्रीन या छलनी का उपयोग करके सामग्री को विभिन्न आकार के अंशों में छान लिया जाता है।
• वर्गीकरण हाइड्रोसाइक्लोन जैसी उपकरणों का उपयोग करके किया जाता है, जो कणों को आकार और घनत्व के आधार पर अलग करते हैं।

4. चुंबकीय पृथक्करण

• चुंबकीय पृथक्करण का उपयोग क्वार्ट्ज से लोहे और अन्य चुंबकीय अशुद्धियों को हटाने के लिए किया जाता है।
• उच्च-तीव्रता वाले चुंबकीय पृथक्कारक (जैसे, गीले उच्च-तीव्रता वाले चुंबकीय पृथक्कारक, या WHIMS) अक्सर अधिक प्रभावी शुद्धिकरण के लिए उपयोग किए जाते हैं।

5. फ्लोटेशन

• फ्लोटेशन एक रासायनिक प्रक्रिया है जिसका उपयोग क्वार्ट्ज की अशुद्धियों जैसे फेल्डस्पार और अभ्रक को हटाने के लिए किया जाता है।
• संग्राहक (जैसे, धनात्मक अभिकर्मक) का उपयोग चुनिंदा रूप से अशुद्धियों को तैरने के लिए किया जाता है, जिससे शुद्ध क्वार्ट्ज पीछे रह जाता है।

6. अम्लीय निष्कर्षण

• अम्लीय निष्कर्षण लोहे के ऑक्साइड, एल्यूमीनियम और टाइटेनियम जैसी अशुद्धियों को हटाने के लिए किया जाता है।
• आम तौर पर प्रयुक्त अम्ल हाइड्रोक्लोरिक एसिड (HCl) और सल्फ्यूरिक एसिड (H₂SO₄) हैं।
• क्वार्ट्ज को अम्लीय विलयनों में भिगोया जाता है, फिर अवशिष्ट अम्ल को बेअसर करने के लिए अच्छी तरह से धोया जाता है।

7. तापीय उपचार

• क्वार्ट्ज को अस्थिर अशुद्धियों को हटाने या इसकी शुद्धता बढ़ाने के लिए उच्च तापमान पर रखा जाता है।
• तापीय उपचार विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए क्वार्ट्ज की क्रिस्टलीय संरचना को भी बेहतर बना सकता है।

8. अल्ट्रासोनिक प्रक्रिया

• अल्ट्रासोनिक सफाई का उपयोग क्वार्ट्ज की सतहों से अशुद्धियों, विशेष रूप से मिट्टी और सूक्ष्म कणों को हटाने के लिए किया जाता है।
• पानी या रासायनिक माध्यम में उच्च आवृत्ति की अल्ट्रासोनिक तरंगों का उपयोग किया जाता है।

9. प्रकाशिक पृथक्करण

• उन्नत ऑप्टिकल छँटाई प्रणालियाँ रंग, पारदर्शिता या अन्य भौतिक गुणों के आधार पर क्वार्ट्ज को पहचानने और अलग करने के लिए कैमरे और सेंसर का उपयोग करती हैं।
• फील्डस्पार, अभ्रक, या गहरे खनिज जैसी अशुद्धियाँ प्रभावी ढंग से हटा दी जाती हैं।

10. रासायनिक शुद्धिकरण

• अति-शुद्ध क्वार्ट्ज प्राप्त करने के लिए उन्नत रासायनिक शुद्धिकरण तकनीकें, जैसे क्लोरीनीकरण या क्षारीय भूनना, का उपयोग किया जा सकता है।
• इन विधियों से बोरॉन और फास्फोरस जैसी अशुद्धियों को दूर किया जाता है।

11. पीसना और सतह संशोधन

• कुछ अनुप्रयोगों के लिए, क्वार्ट्ज को बारीक पाउडर में पीसा जाता है और मिश्रित सामग्रियों में इसकी संगति में सुधार के लिए सतह संशोधक के साथ उपचारित किया जाता है।

12. सिंटरिंग

• क्वार्ट्ज सिरेमिक जैसे विशेष अनुप्रयोगों के लिए, पाउडर क्वार्ट्ज को उसके पिघलने के बिंदु के निकट गर्म करके घने क्वार्ट्ज पिंड बनाने के लिए सिंटरिंग का उपयोग किया जाता है।

13. गुणवत्ता नियंत्रण और परीक्षण

• इस पूरी प्रक्रिया में, नियमित गुणवत्ता जांच और परीक्षण (जैसे, एक्स-रे फ्लोरोसेंस (XRF), एक्स-रे डिफ्रैक्शन (XRD), और स्पेक्ट्रोफोटोमेट्री) किए जाते हैं।

प्रसंस्कृत क्वार्ट्ज के अनुप्रयोग

• कांच निर्माण:उच्च सिलिका सामग्री और न्यूनतम अशुद्धियों वाले क्वार्ट्ज की आवश्यकता होती है।
• इलेक्ट्रॉनिक्स:अर्धचालकों में सिलिकॉन उत्पादन के लिए उच्च शुद्धता वाले क्वार्ट्ज का उपयोग किया जाता है।
• मिट्टी के बर्तन:टाइल्स, चीनी मिट्टी, और अन्य मिट्टी के बर्तनों में कच्चे माल के रूप में क्वार्ट्ज का उपयोग किया जाता है।
• निर्माण:कुचले हुए क्वार्ट्ज का उपयोग कंक्रीट में एकत्रीकरण और डामर में भराव के रूप में किया जाता है।
• ऑप्टिकल और वैज्ञानिक उपयोग:अति-शुद्ध क्वार्ट्ज का उपयोग लेंस, प्रिज्म और प्रयोगशाला उपकरणों में किया जाता है।

इन प्रसंस्करण विधियों का सावधानीपूर्वक चयन और संयोजन करके, उत्पादक क्वार्ट्ज को विभिन्न औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए अनुकूलित कर सकते हैं।

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