高纯度一体化石英砂粉体制备审查系统的制作方法

本发明涉及石英砂加工机械技术领域，特别是涉及一种高纯度一体化石英砂粉体制备审查系统。

技术背景

石英砂是重要的工业矿物原料，工业上将石英砂常分为：普通石英砂，精制石英砂，高纯石英砂，熔融石英砂及硅微粉等。石英砂是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物，其主要矿物成分是sio2，有较高的耐火性能，非化学危险品，广泛用于玻璃、铸造、陶瓷及耐火材料、冶炼硅铁、冶金熔剂、冶金、建筑、化工、塑料、橡胶、磨料等工业。石英砂一般可由天然石英矿石经一次筛选、破碎、水洗、烘干和二次筛选等工艺制成不同规格的石英砂材料。

白度和纯度是决定石英砂品质的重要指标，影响石英砂纯度和白度的先决因素是石英砂原矿石英石中所含的杂质，目前常规的石英砂制备方法仍不能高效地制得高纯度的石英砂，且设备较分散，一体化程度低，导致石英砂制备工艺繁琐、效率降低，设备采购和维护成本上升。

技术实现要素：

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种高纯度一体化石英砂粉体制备审查系统，其具备原料分选、多级破碎筛分、焙烧水淬、多级洗砂和采样分析等多种设置，机械化程度高，制备效率高，极大地提高了石英砂粉体的制备纯度，且节约水资源、更加环保，具有较高的推广应用价值。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种高纯度一体化石英砂粉体制备审查系统，包括顺序设置的螺旋给料机、一次破碎机、一次振动筛、焙烧炉、水淬装置、二次破碎机、二次振动筛、磁选机、三次破碎机、分级清洗装置和烘干炉，所述螺旋给料机的进料口处设置细度分选器，三次破碎机采用球磨机，分级清洗装置包括顺序设置的一级清洗机、二级清洗机和若干三级清洗机，所述一次破碎机、二次破碎机和三次破碎机的破碎腔内均设有颗粒采样分析器，颗粒采样分析器用于对采集破碎腔内的物料进行采样、成分和细度分析。

作为优选，所述一级清洗机包括清洗池、旋转筒体和起吊装置，所述清洗池设有进液口和排液口，起吊装置设置于清洗池的正上方且用于提升旋转筒体，旋转筒体的侧壁上均匀设置若干滤孔，旋转筒体的侧壁上设置吊耳和一对连接座，起吊装置设有与吊耳连接的钩部，清洗池设有一对与连接座可拆卸连接的旋转轴、用于驱动旋转轴水平伸缩的液压缸和用于驱动旋转轴转动的电机；

作为优选，所述二级清洗机包括清洗罐体、进料口、出料口和电加热器，清洗罐体的侧壁为带有内腔的双层结构，内腔中设有进水口、出水口和水温检测器，电加热器用于对内腔中的液体进行加热；

作为优选，所述三级清洗机包括倾斜设置的清洗筒体和新水管道，清洗筒体内设有上料装置，清洗筒体的内部顶壁由下至上设有若干回水喷头和新水喷头，清洗筒体的内部底壁设有排水口、顶部设有连接上料装置的排料口，排水口下方设有蓄水池，蓄水池设有回水管道，回水管道和新水管道上均设置水泵，回水喷头连接回水管道，新水喷头连接新水管道。

作为优选，所述磁选机采用高梯度强磁选机，工作时磁场强度大于1600～3500ka/m。

作为优选，所述水淬装置中设有作为溶剂的去离子水，一级清洗机内设有作为清洗剂的酸溶液，在一级清洗机内可以采用一定比例的的混合酸，混合酸选择为氢氟酸、硝酸、盐酸、硫酸中的一种或几种的混合，所述酸液的ph值为1～2。酸洗和水洗的时间均为2～4小时，石英砂和水的体积比为1～1.5：3，石英砂和酸液的体积比为1～1.5：2。二级清洗机内设有作为清洗剂的去离子水。

有益效果：本发明提供的一种高纯度一体化石英砂粉体制备审查系统，其具备原料分选、多级破碎筛分、焙烧水淬、多级洗砂和采样分析等多种设置，机械化程度高，制备效率高，极大地提高了石英砂粉体的制备纯度，且节约水资源、更加环保，具有较高的推广应用价值。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中三级清洗机的一个优选实施的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示的一种高纯度一体化石英砂粉体制备审查系统，包括顺序设置的螺旋给料机、一次破碎机、一次振动筛、焙烧炉、水淬装置、二次破碎机、二次振动筛、磁选机、三次破碎机、分级清洗装置和烘干炉，其中，螺旋给料机的进料口处设置细度分选器，三次破碎机采用球磨机，当焙烧过的矿石原料浸入冷却水中进行水淬时，石英颗粒变得更加松散，有利于杂质的暴露、破碎和后续分离，铁质类杂质和表皮脏物在焙烧和水淬过程中得到了有效去除。分级清洗装置包括顺序设置的一级清洗机、二级清洗机和若干三级清洗机，一次破碎机、二次破碎机和三次破碎机的破碎腔内均设有颗粒采样分析器，颗粒采样分析器用于对采集破碎腔内的物料进行采样、成分和细度分析。

具体地，本发明中，磁选机优选采用高梯度强磁选机，工作时磁场强度大于1600ka/m，能够有效去除杂质中的铁元素等。水淬装置中设有作为溶剂的去离子水，一级清洗机内设有作为清洗剂的酸溶液，可高效去除溶于酸的金属氧化物和部分硅酸盐矿物，二级清洗机内设有作为清洗剂的去离子水。

如图2所示为本发明的三级清洗装置的一个优选实施例的结构示意图，包括顺序设置一级清洗机1、二级清洗机2和若干三级清洗机3，其中，一级清洗机1包括清洗池11、旋转筒体12和起吊装置13，所述清洗池11设有进液口111和排液口112，起吊装置13设置于清洗池11的正上方且用于提升旋转筒体12，旋转筒体12的侧壁上均匀设置若干滤孔，旋转筒体12的侧壁上设置吊耳121和一对连接座122，起吊装置13设有与吊耳121连接的钩部131，清洗池11设有一对与连接座122可拆卸连接的旋转轴113、用于驱动旋转轴113水平伸缩的液压缸114和用于驱动旋转轴113转动的电机115；二级清洗机2包括清洗罐体21、进料口22、出料口23和电加热器24，清洗罐体21的侧壁为带有内腔25的双层结构，内腔25中设有进水口251、出水口252和水温检测器253，电加热器24用于对内腔25中的液体进行加热；三级清洗机3包括倾斜设置的清洗筒体31和新水管道32，清洗筒体31内设有上料装置33，清洗筒体31的内部顶壁由下至上设有若干回水喷头341和新水喷头321，清洗筒体31的内部底壁设有排水口35、顶部设有连接上料装置33的排料口36，排水口35下方设有蓄水池38，蓄水池38设有回水管道34，回水管道34和新水管道32上均设置水泵37，回水喷头341连接回水管道34，新水喷头321连接新水管道32，二级清洗机2的清洗罐体21的内壁顶端设有液体采样器26。具体地，一级清洗机1中的起吊装置13采用卷扬机，三级清洗机3的上料装置33采用螺旋上料机，螺旋上料机包括设置于清洗筒体外部的上料驱动电机和设置于清洗筒体内部的螺旋杆。

本发明的洗砂机采用三级清洗装置，能够实现机械化连续清洗，在一级清洗机内可以采用一定比例的hcl和hf的混合酸对石英砂颗粒进行浸泡，进一步除去残留的氧化物及杂质矿物，然后通过三级清洗机进行多次冲洗，达到彻底清洁的目的。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种高纯度一体化石英砂粉体制备审查系统，包括顺序设置的螺旋给料机、一次破碎机、一次振动筛、焙烧炉、水淬装置、二次破碎机、二次振动筛、磁选机、三次破碎机、分级清洗装置和烘干炉，分级清洗装置包括顺序设置的一级清洗机、二级清洗机和若干三级清洗机等。本发明具备原料分选、多级破碎筛分、焙烧水淬、多级洗砂和采样分析等多种设置，机械化程度高，制备效率高，极大地提高了石英砂粉体的制备纯度，且节约水资源、更加环保，具有较高的推广应用价值。

技术研发人员：石磊
受保护的技术使用者：新沂市磊晶石英材料有限公司
技术研发日：2018.10.10
技术公布日：2019.01.22