天然グラファイト鉱石には、結晶グラファイトとアモルファスグラファイトの2種類があります
石英砂の精製は、原料の石英砂をガラス製造、鋳造、陶磁器、太陽電池、電子機器、特殊化学品などの産業の純度、粒径、および性能要件に合致させるための一連の処理です。現代の精製は、単なる洗浄をはるかに超えています。これには、物理的、化学的、場合によっては熱的方法を組み合わせて、粘土、鉄含有鉱物、長石、雲母、重鉱物、表面コーティングなどを石英粒子から除去する作業が含まれます。
以下は、現代の石英砂選鉱を定義する方法の詳細な解説です。
精錬プロセスは、原料の理解から始まります。石英砂の堆積は一見均一に見えますが、その不純物は鉱物の種類、粒子のサイズ、分布などに大きく異なる場合があります。詳細な特性評価により、最も効果的な処理方法を決定します。
一般的な評価には：
この段階は重要です。なぜなら、選鉱の性能は、不純物が遊離しているか、互いに交ざっているか、または化学的に石英の表面に結合しているかに依存するからです。
石英素材が砂岩や石英岩として採掘される場合、緩い砂よりも通常は粉砕が必要です。目的は、余分な細粒を最小限に抑えながら石英粒を解放することです。
現代の植物は次のように使用します：
分類は、異なる粒子サイズの割合に適切な処理を施すことを保証します。粗粒と細粒の割合は、スクラビング、浮遊選別、磁気分離において異なる挙動を示すことが多いため、早期に分離することで、効率と最終製品の品質の両方が向上します。
洗浄は、最も基本的でありながら重要な選鉱方法のひとつです。多くの石英鉱床には、純度を低下させたり、後の分離工程に干渉したりする粘土、泥、風化層が含まれています。
デスライミングは、通常、指定されたサイズ閾値以下の超微細粒子を水力分類、ハイドロサイクロン、または沈降装置を用いて除去します。これにより、いくつかの点で効果があります：
最新の洗浄システムは、ログウォッシャー、トロメル、アトリションユニット、および高効率の分類器を組み合わせて、不要な微粉の除去を最大化します。
アトリッションスクラビングは、現代の石英砂選別において重要な技術です。これは、石英粒子表面から表面の薄膜、鉄染み、粘土コーティング、そして弱く付着している不純物鉱物を除去するために設計されています。
アトリションスクローラーでは、石英粒子が高濃度のスラリー中で激しく撹拌されます。粒子間の摩擦によって粒子表面が清浄され、化学的処理に頼らずに汚れを除去します。
この方法は特に効果的です：
多くの場合、離脱除去の後に腐食除去を行い、剥離した不純物材料を取り除きます。
重力分離は、鉱床に含まれる重い鉱物が石英と比べて密度が著しく異なる場合に用いられます。これらには、イリメナイト、ルチル、ガーネット、ジルコン、トルマリン、または鉄を含む鉱物が含まれることがあります。
一般的な重力装置には次のものがあります：
目的は通常、石英を最高レベルまで純化することではなく、より細かい洗浄工程の前に密度の高い汚染物を除去することです。重力分離はコスト効率が良く、磁気や浮選回路に入る不純物の量を大幅に減らすことができます。
磁気分離は、現代の石英選鉱において最も重要な方法のひとつです。なぜなら、多くの主要な不純物が鉄を含むか、弱い磁性を持っているからです。これには、ヘマタイト、磁鉄鉱、褐鉄鉱、黒雲母、ガーネット、およびいくつかの重鉱物が含まれます。
不純物の磁気特性に基づいて、さまざまな磁気システムが選択される。
この方法は、特にガラスや高純度石英製品において重要な品質パラメータである鉄分の含有量を減らすために有効です。磁気分離は、スクラビングや分類に続いて行われることが多く、不純物の鉱物をより良く解離させ、除去を容易にします。
浮選は、洗浄・重力・磁気方法で容易に除去できない不純物に使用されます。特に、石英を長石、雲母、酸化鉄、その他の珪酸塩または酸化物鉱物から分離するのに効果的です。
浮選において、選択された鉱物は試薬を用いて疎水性にされ、気泡に付着して浮上し、他の鉱物はスラリーに残る。正確な浮選の戦略は、目的とする製品や不純物の種類によって異なる。
現代のクォーツ砂の浮選には次のような方法が含まれることがあります：
浮選の成功は次の点の厳密な管理に依存しています：
浮遊液は化学的に敏感であるため、原料の特性評価とパイロットテストが特に重要です。
酸浸出は、非常に高純度が要求される場合に使用されます。物理的方法だけでは除去できない表面に付着したり微細に分散した不純物を取り除くことができません。このプロセスは、石英粒子の表面や微細割れから金属の汚染物質を溶解します。
一般的に使用される酸には：
酸性溶浸は、アトリションスクラビングや磁気分離の後にしばしば行われます。これは、多くの粗大不純物がすでに除去されているときに行われるためです。これにより、化学処理の効率が向上し、酸の使用量を削減することができます。
酸浸出は特に以下を低下させるのに効果的です：
最新の工場は、酸回収、排水処理、耐腐食性のある設備、作業員の安全に細心の注意を払っています。化学的選鉱は環境および運用上の課題を引き起こすためです。
いくつかの水晶砂は熱処理の恩恵を受けます。特に、不純物がコーティング、粘土の残留物、または流体包有物に閉じ込められている場合です。加熱は不純物の相を変化させ、後の処理で取り除きやすくなります。
熱処理は次のために使用されることがあります：
焼成はより専門的であり、通常は高級またはアップグレードが難しい原料に限定されます。より深い不純物除去のために、酸洗いや機械的スクラビングと組み合わせて行われることがよくあります。
高度な精鉱処理プラントでは、微粉処理の前に可視汚染物を除去するために、センサーを用いた選別がますます利用されています。これらのシステムは、光学、レーザー、近赤外線、またはX線技術を使用して、色調の異なる粒子、染みのついた粒子、および非石英の破片を識別することができます。
センサーに基づく選別の利点には、次のようなものがあります：
センサー選別はすべての堆積物に適しているわけではありませんが、供給の異質性が高く、製品の仕様が厳しい場合にますます重要になっています。
選鉱後、石英砂は脱水して保管、輸送、またはさらなる産業用途の準備を行う必要があります。湿気の管理は重要です。過剰な水分は取り扱いや顧客の要求に支障をきたす可能性があります。
現代の仕上げ工程には次のようなものが含まれることがあります：
最終的なサイズ調整は特に重要です。なぜなら、クォーツサンド製品は、濾過・ガラス・油圧圧裂・鋳造型などの用途向けに、しばしば狭い粒径範囲で販売されるためです。
半導体、太陽光、光学用途などの超高級用途では、石英砂の選鉱は標準的な工業処理をはるかに超える必要があります。高純度石英の生産には、複数のサイクルが含まれることがあります。
目的は、不純物を非常に低いレベルにまで削減することであり、多くの場合、 ppm（1百万分の1）以下で測定されます。これらの用途では、鋼製器具、水、空気中のほこりからの汚染さえも問題となることがあります。
現代の精錬は、分離効率だけでなく、環境および持続可能性の要件によっても決まります。水のリサイクル、尾鉱の管理、塵埃抑制、化学物質の取り扱いは、プラント設計の中心的な要素です。
重要な現代の実践には:
規制がより厳しくなるにつれて、環境性能は付加価値技術の一部としてではなく、むしろ中心的な要素として扱われるようになってきている。
現代の石英精製施設は、古い操業よりも自動化により依存しています。リアルタイム監視により、製品の品質と運用コストをよりきめ細かく管理することができます。
自動化には以下が含まれる可能性があります：
より良いプロセス制御により、操作者は鉱石の変動に迅速に対応してフロースheetを調整できるため、純度と回収率の安定性が向上します。
現代の石英砂の選鉱において、単一の方法だけで定義されることはありません。最も効果的なプラントは、適切な順序でいくつかの技術を組み合わせた統合フロースキームを使用しています。
一般的な最新のフローチャートには次のようなものが含まれる場合があります：
正確な工程は、堆積物、不純物のプロフィール、最終用途の仕様によって異なります。低品位の建設用砂は洗浄と分類だけで済む場合がありますが、電子機器用の高純度クォーツは複数の高度な洗浄工程が必要となることがあります。
現代の石英砂選別は、正確な原材料の特性評価、効率的な物理的分離、選択的な化学処理、そして強力な環境管理の組み合わせによって定義されます。洗浄、スクラブ、重力分離、磁気分離、浮選、酸浸出、および熱処理は、それぞれの不純物の種類や求められる製品の品質に応じて重要な役割を果たします。
選鉱を「現代的」にするのは、単なる最新の設備の使用だけではなく、これらの方法を最適化されたデータ駆動型で環境に配慮したフロースシートに統合することです。産業基準が高まるにつれて、石英砂の選鉱はより専門的になり、より管理され、より技術的に洗練されてきています。
A：選択は全てあなたの鉱石の鉱物特性に依存します。
重力分離：大きな密度差を持つ粗粒の鉱物（例：砂金）に最適です。
浮遊選鉱：微細粒のベース金属（例：酸化銅）や非金属鉱物（例：石英砂）から不純物を除去するのに理想的です。
シアナリゼーション（CIP）：微細でカプセル化された貴金属（例：ロックゴールド）の化学抽出を最大化するために必要です。
A: この方法は、過度の微粉化（過剰な超微粒子の生成）を防ぎ、浮選効率を損なうのを防ぎます。段階的に粉砕し、各段階で回収された鉱物や廃材を即座に分離することで、エネルギー消費を大幅に削減し、鋼球の摩耗を最小限に抑え、貴重な鉱物が回収不能なスライムへと変化するのを防ぎます。
細粒子は質量が低く、表面積が大きいため、浮きにくいです。主な対策は次の通りです：
高度試薬：高選択性の選鉱剤と凝集剤を使用して微粒子を凝集させる。
マイクロバブル技術：より小さな泡を生成する浮遊カラムを利用し、粒子と泡の衝突率を高める。
デスライミング：浮選工程前に有害な超微細スライムを取り除き、工程環境を整えること。
A: 単一の方法に頼るだけではほとんど十分ではありません。重要なのは、結合された冶金フローシートです。
高純度クォーツの場合：洗浄、磁気分離（鉄分除去）、フローテーション（長石用）、および酸浸出を組み合わせて、究極の純度を実現します。
貴金属の場合、重力分離（粗金を早期に捕捉するため）とフローテーションおよびCIP（微細な金を抽出するため）を組み合わせて、貴重な鉱物を一切無駄にしないようにしてください。
原鉱: 結晶フレークグラファイト鉱石 供給炭素含有量: 8–12%（変動あり） 最終製品: 高純度フレークグラファイト濃縮物
原鉱石：ケイ酸塩−リン酸塩、磁鉄鉱を含む 供給組成：P₂O₅：19-23%；Fe₂O₃：8-12%；SiO₂：25-35%；CaO：32-38%
私たちの製品とソリューションについて詳しく知るためには、以下のフォームに記入してください。私たちの専門家の一人がすぐにご連絡いたします
Fax: (+86) 021-58779592
住所: 中国上海浦东新区苗川路777号川沙商务中心D3楼606室第二期
著作権 © 2023. プロマイナー（上海）鉱業技術有限公司
