一种活性石英砂及其制备方法与流程

本发明涉及石英砂制备，具体涉及到一种活化石英砂及其制备方法。

背景技术：

1、石英石是一种非金属矿物质，属于坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物。石英石破碎加工而成的石英颗粒被称为石英砂，主要矿物成分是sio2。石英砂应用广泛，可以应用到玻璃行业、半导体行业、建筑行业、化工行业等多个领域，因此，市场需求量很大。但在一些特定的领域中，石英砂就不能发挥很好的效果了，例如用于制备高纯硅、特种玻璃、脱硝剂、催化剂等领域，因此，活性石英砂就应运而生了。

2、活性石英砂是指具有较强的化学反应活性的石英砂。它具有较强的化学反应活性，可以在化学反应过程中发生化学变化，如与酸、碱、氧等反应，具有优异的机械性能和耐腐蚀性。但是就目前关于活性石英砂的工艺制备中，仍存在一些问题，例如对原料质量要求高；提纯工艺难；生产流程复杂等。

技术实现思路

1、针对上述现有的技术问题，本发明旨在提供一种活化石英砂及其制备方法，通过此方法制备的活化石英砂纯度高，且受原材料品质的影响不大，提纯工艺简单易操作，生产流程不复杂。

2、本发明公开了一种活化石英砂的制备方法，所述方法包括如下步骤：

3、s1冲洗破碎筛分：将石英矿石分拣后进行冲洗，去除表面杂质，将清洗好的石英矿石放入破碎机中进行破碎处理，然后进行筛分，得到粗石英砂；

4、s2除杂：将s1步骤中收集到的过筛后的粗石英砂进行磁选，将去除了强磁性物质后的石英砂放入反应器中，加入酸性溶液，进行酸浸，待酸浸结束后过滤收集石英砂，然后进行干燥处理，得到石英砂矿粉；

5、s3活性石英砂制备：将s2步骤中得到的石英砂矿粉加入到熔炉中，随后添加氯化钠，搅拌与石英砂矿粉混合，加热使混合物熔化，待反应器中的混合物完全熔化后冷却降温，得到凝固的混合物，再将反应器中加入去离子水并加热过滤，收集滤液，将滤液进行蒸发浓缩得到浓缩液，在浓缩液中加入盐酸溶液进行反应，待反应结束后，过滤洗涤、干燥后即得到活性石英砂。

6、优选地，在s1冲洗破碎筛分步骤中，选用孔径大小为50~100目的筛网筛分。

7、优选地，在s2除杂步骤中，所述酸性溶液为质量分数为20~30%的盐酸溶液。

8、优选地，在s2除杂步骤中，酸浸时长为3~6h。

9、优选地，在s2除杂步骤中，干燥时的干燥温度为55~75℃。

10、优选地，在s3活性石英砂制备步骤中，石英砂矿粉与氯化钠的质量比为1：（0.01~0.06）。

11、优选地，在s3活性石英砂制备步骤中，加热使混合物熔化的熔化温度为1600~1700℃。

12、优选地，在s3活性石英砂制备步骤中，所述凝固混合物与去离子水的质量比为1：（15~20）；所述凝固混合物与浓缩液的质量比为1：（2~3）。

13、优选地，在s1冲洗粉碎筛分步骤中，所述粉碎处理分为三次，第一次将石英矿石粉碎至小块，第二次将小块的石英矿石粉碎至颗粒状，第三次将颗粒状石英矿石粉碎成粉末状。

14、一种活化石英砂，通过上述的任一种活化石英砂的制备方法制得的活化石英砂。

15、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

16、本发明所提供的一种活性石英砂的制备方法，在粉碎步骤中分为三次进行递进式粉碎，这样做可以更好地得到颗粒粒径更适中的石英砂粉末，且对粉碎机的损伤更小。在除杂步骤中，进行磁吸、酸浸等操作，进一步提高了石英砂粉末的纯度，为后续制备活化石英砂做好准备；在活化石英砂制备阶段，将上述进行初步纯化的石英砂粉末再进行酸化等反应后，过滤洗涤干燥后就可以得到纯度很高的活化石英砂了。

17、通过此方法制备的活化石英砂纯度高，且受原材料品质的影响不大，提纯工艺简单易操作，生产流程不复杂。

技术特征：

1.一种活性石英砂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种活性石英砂的制备方法，其特征在于，在s1冲洗破碎筛分步骤中，选用孔径大小为50~100目的筛网筛分。

3.根据权利要求1所述的一种活性石英砂的制备方法，其特征在于，在s2除杂步骤中，所述酸性溶液为质量分数为20~30%的盐酸溶液。

4.根据权利要求1所述的一种活性石英砂的制备方法，其特征在于，在s2除杂步骤中，酸浸时长为3~6h。

5.根据权利要求1所述的一种活性石英砂的制备方法，其特征在于，在s2除杂步骤中，干燥时的干燥温度为55~75℃。

6.根据权利要求1所述的一种活性石英砂的制备方法，其特征在于，在s3活性石英砂制备步骤中，石英砂矿粉与氯化钠的质量比为1：（0.01~0.06）。

7.根据权利要求1所述的一种活性石英砂的制备方法，其特征在于，在s3活性石英砂制备步骤中，加热使混合物熔化的熔化温度为1600~1700℃。

8.根据权利要求1所述的一种活性石英砂的制备方法，其特征在于，在s3活性石英砂制备步骤中，所述凝固混合物与去离子水的质量比为1：（15~20）；所述凝固混合物与浓缩液的质量比为1：（2~3）。

9.根据权利要求1所述的一种活性石英砂的制备方法，其特征在于，在s1冲洗粉碎筛分步骤中，所述粉碎处理分为三次，第一次将石英矿石粉碎至小块，第二次将小块的石英矿石粉碎至颗粒状，第三次将颗粒状石英矿石粉碎成粉末状。

10.如权利要求1~9任一所述的一种活性石英砂的制备方法制备的活性石英砂。

技术总结本发明涉及石英砂制备技术领域，具体涉及到一种活化石英砂及其制备方法。本发明所提供的一种活化石英砂的制备方法，包括以下步骤：S1冲洗破碎筛分、S2除杂和S3活性石英砂制备。在粉碎步骤中分为三次进行递进式粉碎，且在除杂步骤中，进行磁吸、酸浸等操作，进一步提高了石英砂粉末的纯度；在活化石英砂制备步骤中进行酸化等反应后，就可以得到纯度很高的活化石英砂了。通过此方法制备的活化石英砂纯度高，且受原材料品质的影响不大，提纯工艺简单易操作且生产流程不复杂。技术研发人员：伏怡霖,朱露,刘秀,伏广明受保护的技术使用者：连云港皆能石英科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/9