一种硅石粉提纯增白造粒的生产系统的制作方法

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1.本发明涉及的产品，广泛应用于建筑结构胶、油漆、涂料、橡胶、塑料、陶瓷、玻纤、耐火材料、熔模铸造等技术领域，


背景技术：

2.硅石粉因杂质多、用途窄、附加值低，基本成废弃之物，硅石粉，其主要成份为二氧化硅(sio2)，含量低于98.5％，经除杂提纯后二氧化硅(sio2)含量≥98.5％，即成粉石英。目前政府支持变废为宝。粉石英是天然产出的成分纯净的粉末状微晶石英。石英砂是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物，粉石英高硅低铝，钾、钠、钙、镁等碱金属含量甚微，氧化铁含量也远比普通硅石低；它是由大自然长期风化解离而成，自然粒度小，颗粒继承了微晶石英近等轴和均匀的特性，颗粒呈多边准球形，大小均匀，晶内无缺陷；它具有优异的电绝缘性、化学惰性和良好的耐酸腐蚀性。玻璃制造业，如：平板玻璃、浮法玻璃、玻璃制品(玻璃罐、玻璃瓶、玻璃管等)、光学玻璃、玻璃纤维、玻璃仪器、导电玻璃、玻璃布及防射线特种玻璃等的主要原料；陶瓷及耐火材料行业：瓷器的胚料和釉料，窑炉用高硅砖、普通硅砖以及碳化硅等的原料。建筑行业，如：混凝土、胶凝材料、筑路材料、人造大理石、水泥物理性能检验材料等。
3.现已经广泛应用于建筑结构胶、油漆、涂料、橡胶、塑料、陶瓷、玻纤、耐火材料、熔模铸造等领域，但由于矿物纯度和粒度不适合电子行业执行标准的用途，制约了粉石英在电子电器绝缘材料、环氧浇注料、模塑料、灌封料、石油压裂砂、玻璃制造业等工业领域的应用。


技术实现要素：

4.一种硅石粉提纯增白造粒的生产系统，通过酸浸、浮选除杂工艺对硅石粉、粉石英的提纯；添加粘结剂：硅酸钠溶液、氯化钠溶液、无水乙醇、玻璃粉；对硅石粉、粉石英进行造粒，形成各种规格的颗粒，从而达到适用于建筑结构胶、油漆、涂料、橡胶、塑料、陶瓷、玻纤、耐火材料、熔模铸造、电子电器绝缘材料、环氧浇注料、灌封料、石油压裂砂、玻璃制造等行业的应用效果。
5.一种硅石粉提纯增白造粒的生产系统，由分散擦洗桶、旋流器、中间池、浮选机、搅拌器、1#压滤机、1#滤饼箱、滤液箱、储液循环池、洗涤器、2#压滤机、粘合液罐、2#滤饼箱、混合造粒机、微波干燥机、分级筛、包装机、成品库组成。
6.根据一种硅石粉提纯增白造粒的生产系统，所述的分散擦洗桶通过机械擦洗除去原矿中的黏土矿物及部分含铁杂质。采用加药强力擦洗达到除杂，其加药的目的是增大杂质矿物和石英颗粒表面的电斥力，增加杂质矿物与石英颗粒相互间的分离效果；经擦洗后的矿浆加水调节一定的浓度后进入旋流器脱泥除杂，改变擦洗时间，浓度，药剂用量，旋流器沉砂口径，旋流进浆浓度，选择最佳工艺条件，从而达到最佳的清洗效果。
7.根据一种硅石粉提纯增白造粒的生产系统，所述的旋流器所使用沉砂颗粒直径采
用10mm，进浆浓度15％，擦洗时浓度为50％、擦洗时间为20min，分散剂用量为4
‰
，达到擦洗最佳效果，al2o3含量从0.543％降到0.35％；调节旋流器沉砂口径大小及进浆浓度，获得最佳擦洗效果。
8.根据一种硅石粉提纯增白造粒的生产系统，所述的浮选机采用机械搅拌式浮选机，运用反浮选法除去粉石英中含铝杂质。将擦洗、旋流脱泥后的矿浆加水调浆至20～30％的浓度，首先用调整剂稀硫酸(浓度为20％)将矿浆ph值调至sio2的零电位点，ph＝2.0～3.0，搅匀2min，加入0.3～0.4
‰
的阳离子捕收剂十二胺醋酸盐，不断刮去液面泡沫，10min后烘干，达到最佳的浮选效果。
9.根据一种硅石粉提纯增白造粒的生产系统，所述的搅拌器用于粉石英、硅石粉经过擦洗、旋流、浮选后，除去一部分杂质，另外一部分杂质通过酸浸来去除。采用单一种酸去除效果不理想，冷酸处理时间长，一般为24h；热酸处理一般时间短，一般为2～4h。本发明采用在混合热酸的条件下对硅微粉进行进一步提纯。
10.酸浸所用的混合酸比例：
11.草酸(20％浓度)∶醋酸(36％浓度)∶柠檬酸(30％浓度)：＝20-40％∶10-30％∶40-60％，
12.硅微粉∶混合酸∶水＝100％∶55％∶350％
13.加入1.0％保险粉；进行酸浸处理；经验证：混合酸在加热的条件下对除铝、除铁有很好的效果，使产品杂质含量大幅降低，硅含量显著提高。
14.根据一种硅石粉提纯增白造粒的生产系统，所述的压滤机、洗涤器、储液循环池与搅拌器进行配合，对酸浸物进行表面洗涤，从而达到酸浸来去除杂的作用。
15.根据一种硅石粉提纯增白造粒的生产系统，所述的混合造粒机通过添加硅酸钠溶液、氯化钠溶液、无水乙醇、玻璃粉粘结剂，对硅石粉、粉石英进行快速造粒成型，改善物质活性和颗粒的硬度，从而适用于石油开采所使用的石油压裂砂、玻璃制造等行业的需要。
16.根据一种硅石粉提纯增白造粒的生产系统，所述的微波干燥机利用独特的加热方式，使成型粉石英颗粒快速烘干；使颗粒的硬度、强度进一步的提高；从而达到石油开采行业使用的石油压裂砂所需的硬度要求。
17.根据一种硅石粉提纯增白造粒的生产系统，所述的分级筛将干燥后的颗粒进行大小颗粒分级；以便应用于建筑结构胶、油漆、涂料、橡胶、塑料、陶瓷、玻纤、耐火材料、熔模铸造、电子电器绝缘材料、环氧浇注料、灌封料、石油压裂砂、玻璃制造等行业所使用。
18.一种硅石粉提纯增白造粒的生产系统，所述的分散擦洗桶通过旋流器、中间池与浮选机进行连接，运用反浮选法除去粉石英中含铝杂质。所述的搅拌器通过1#压滤机、1#滤饼箱与洗涤器进行连接，采用混合酸在加热的条件下对除铝、除铁有很好的效果，使产品杂质含量大幅降低，硅含量显著提高。所述的滤液箱通过储液循环池与2#压滤机进行连接，将过滤下来的滤液收集到储液循环池进行暂时储存，然后重复再生利用。所述的混合造粒机通过2#滤饼箱与2#压滤机进行连接，所述的混合造粒机上设有的粘接液罐，内部设有硅酸钠溶液、氯化钠溶液、无水乙醇、玻璃粉粘结剂，通过粘接剂硅石粉、粉石英进行快速造粒成型。所述的微波干燥机通过分级筛、包装系统与成品库进行连接，将烘干后的硅石粉、粉石英颗粒，按市场所需求的颗粒大小，分等级输送到成品库包装储存。
19.通过上述系统的设置对硅石粉、粉石英的提纯；添加粘结剂对粉石英进行造粒，形
成各种规格的颗粒，适用于建筑结构胶、油漆、涂料、橡胶、塑料、陶瓷、玻纤、耐火材料、熔模铸造、电子电器绝缘材料、环氧浇注料、灌封料、石油压裂砂、玻璃制造等领域，达到变废为宝的效果，同时改善环境污染，降低了政府对环境保护的投入。
附图说明：
20.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，图1为一种硅石粉提纯增白造粒的生产系统的原理示意图。
21.1.分散擦洗桶
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2.旋流器
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3.中间池
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4.浮选机
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5.搅拌器
22.6.1#压滤机
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7.1#滤饼箱
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8.滤液箱
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9.储液循环池
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10.洗涤器
23.11.2#压滤机
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12.粘合液罐
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13.2#滤饼箱
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14.混合造粒机
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15.微波干燥机
24.16.分级筛
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17.包装机
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18.成品库
具体实施方式：
25.为了使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
26.除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，还可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。
27.为了保持本公开实施例的以下说明清楚且简明，本公开省略了已知功能和已知部件的详细说明，以避免不必要地混淆本发明的概念。
28.如图1所示，一种硅石粉提纯增白造粒的生产系统，所述的分散擦洗桶1通过机械擦洗除去原矿中的黏土矿物及部分含铁杂质。采用加药强力擦沉增大杂质矿物和石英颗粒表面的电斥力，增加杂质矿物与石英颗粒相互间的分离效果；经擦洗后的矿浆加水调节一定的浓度后进入旋流器脱泥除杂，改变擦洗时间，浓度，药剂用量，旋流器沉砂口径，旋流进浆浓度。通过旋流器2、中间池3与浮选机4进行连接，运用反浮选法除去粉石英中含铝杂质。所述的搅拌器5通过1#压滤机6、1#滤饼箱7与洗涤器10进行连接，采用混合酸在加热的条件下对除铝、除铁有很好的效果，使产品杂质含量大幅降低，硅含量显著提高。所述的滤液箱8通过储液循环池9与2#压滤机11进行连接，将过滤下来的滤液收集到储液循环池9进行暂时储存，然后重复再生利用。所述的混合造粒机14通过滤饼箱与2#压滤机11进行连接，所述的混合造粒机14上设有的粘接液罐12，内部设有硅酸钠溶液、氯化钠溶液、无水乙醇、玻璃粉粘结剂，通过粘接剂硅石粉、粉石英进行快速造粒成型。所述的微波干燥机15通过分级筛16、包装机17与成品库18进行连接，将烘干后的硅石粉、粉石英颗粒，按市场所需求的颗粒大小，分等级输送到成品库包装储存。
29.举例说明：如图1所示，选用硅石粉擦洗原料为矿石粉磨后200目筛分后放入分散擦洗桶1通过机械擦洗可除去原矿中的黏土矿物，除去部分含铁杂质。采用加药强力擦洗才
能达到除杂的目的，加药的目的是增大杂质矿物和石英颗粒表面的电斥力，增加杂质矿物与石英颗粒相互间的分离效果。经擦洗后的矿浆加水调节进入旋流器2脱泥除杂。改变擦洗时间，浓度，药剂用量，旋流器2沉砂口径采用10mm，旋流进浆浓度15％。然后经过中间池3与浮选机4运用反浮选法除去粉石英中含铝杂质。将擦洗、旋流脱泥后的矿浆加水调浆至20～30％的浓度，首先用调整剂稀硫酸(浓度为20％)将矿浆ph值调至sio2的零电位点，ph＝2.0～3.0，搅匀2min，加入0.3～0.4
‰
的阳离子捕收剂十二胺醋酸盐，不断刮去液面泡沫，10min后烘干。经过搅拌器5、1#压滤机6、1#滤饼箱7与洗涤器10，采用混合酸在加热的条件下对除铝、除铁。然后通过滤液箱8、储液循环池9、2#压滤机11，将过滤下来的滤液收集到储液循环池9进行暂时储存，然后重复再生利用。然后经过混合造粒机14、滤饼箱与2#压滤机11，通过粘接液罐12内部设有硅酸钠溶液、氯化钠溶液、无水乙醇、玻璃粉粘结剂，通过粘接剂硅石粉、粉石英进行快速造粒成型。然后微波干燥机15、分级筛16、包装机17与成品库18进行连接，将烘干后的硅石粉、粉石英颗粒，按市场所需求的颗粒大小，分等级输送到成品库包装储存。