第一節(jié) 硅石的概述
硅石(quartz stone)是脈石英、石英巖、石英砂巖的總稱(chēng)。主要用于冶金工業(yè)用的酸性耐火磚。純硅石可作石英玻璃或提煉單晶硅。結(jié)晶硅石外觀(guān)一般呈乳白色、灰白色、淡黃色以及紅褐色。有鮮明的光澤，斷面平滑連續(xù)，并帶有銳利棱角，硬度、強(qiáng)度都很大。脈石英呈致密塊狀，純白色，半透明，發(fā)油脂光澤，斷面呈貝殼狀，石英結(jié)晶顆粒多在2mm以上，肉眼可辨。化學(xué)工業(yè)上用于制備硅化合物和硅酸鹽，也可作硫酸塔的填充物。建材工業(yè)上用于玻璃、陶瓷、硅酸鹽水泥等?？捎米鞴I(yè)硅等鐵合金冶煉的原材料。硅石的工藝和用途的（可行性 研究 ）。
第二節(jié) 硅石的工藝特性及用途
一、工藝特性
決定硅石工業(yè)應(yīng)用價(jià)值的工藝特性在于：硅石質(zhì)地堅(jiān)硬，莫氏硬度為7，有極佳的耐火性和耐酸性，熔點(diǎn)1730℃，熔體冷卻后變?yōu)槭⒉Ａ?，結(jié)晶體為水晶，具有透過(guò)紫外線(xiàn)光能力及壓電性。
二、主要用途
1.冶金工業(yè)：主要用于制造耐火材料——硅磚，冶煉硅質(zhì)合金（硅鐵、硅錳、硅鉻）和作熔劑。質(zhì)純的可制結(jié)晶硅。結(jié)晶硅是生產(chǎn)單晶硅的主要原料，又可制硅鋁和有機(jī)硅。
2.玻璃工業(yè)：硅石是制造玻璃的主要原料。硅石可作普通及光學(xué)玻璃，質(zhì)純者可熔煉成優(yōu)質(zhì)技術(shù)玻璃。耐火磚可作玻璃熔窯的窯襯。
3.建筑工業(yè)：可作重要的建筑基石。碎石可作道路充填石及鐵路道砟。砂與瀝青混合可鋪路，石英還可作硅酸鹽水泥的校正材料。
4.化學(xué)工業(yè)：硅石可制作各種硅化物和硅酸鹽及硝酸鹽，質(zhì)佳者可作耐酸性的硫酸塔中的充填物。
5.研磨業(yè)：石英巖和石英砂巖可制作磨石、油石、砂紙及碳酸硅等研磨材料；石英砂也多用來(lái)鋸石料、磨光玻璃、磨金屬制品及石器制品的表面，石英也用于琢磨珠寶。
6.其它工業(yè)：可作搪瓷和陶瓷原料。質(zhì)純者廣泛用于無(wú)線(xiàn)電工業(yè)、超聲波技術(shù)及現(xiàn)代國(guó)防和尖端技術(shù)，純的石英巖具有旋光性和透過(guò)紫外線(xiàn)性能，可制造各種光學(xué)儀器和醫(yī)療用的石英燈等，也是制造金剛砂（碳化硅）的基本原料。細(xì)石英砂可作過(guò)濾用。
第三節(jié) 硅石的選礦提純工藝
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，電子工業(yè)、大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路、航天等高科技產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展，對(duì)高品級(jí)的石英原料的需求量也越來(lái)越大。硅石是以石英巖、石英砂巖、脈石英為主要礦物的巖石，經(jīng)選礦提純而來(lái)的高純或超高純石英原料，具有來(lái)源廣泛，生產(chǎn)成本低，批量大等優(yōu)點(diǎn)。下面我們就來(lái)具體了解一下硅石的選礦提純工藝。
根據(jù)硅石礦物原料的雜質(zhì)和包裹體的賦存狀態(tài)，其選礦提純工藝主要分擦洗-磁選-浮選-酸浸等工藝流程。而且隨著選礦工藝 研究 的不斷深入，我國(guó)又引進(jìn)了電選和生物選礦等工藝。
擦洗是借助機(jī)械力和砂粒間的磨剝力來(lái)除去石英砂表面的薄膜鐵、粘結(jié)及泥性雜質(zhì)礦物的選礦方法，它可以進(jìn)一步擦碎未成單體的礦物集合體，再經(jīng)分級(jí)作業(yè)對(duì)泥質(zhì)性雜質(zhì)礦物進(jìn)行有效脫除。該工藝一般作為硅石礦物原料入選前的預(yù)處理工藝。目前，主要有機(jī)械擦洗、棒磨擦洗和加藥高效強(qiáng)力擦洗和超聲波擦洗等方法。
磁選，可以最大限度地清除包括連生體顆粒在內(nèi)的磁性礦物，如赤鐵礦、褐鐵礦、黑云母、鈦鐵礦、黃鐵礦和石榴石等雜質(zhì)礦物，也可除去帶有磁性礦物包裹體的粒子。一般來(lái)說(shuō)硅石磁選包括濕式和干式磁選兩種方式。
當(dāng)硅石中含雜質(zhì)礦物較多時(shí)，僅采用擦洗、脫泥和磁選是不能將硅石提純成高純石英的，為了進(jìn)一步提高硅石的純度和降除雜質(zhì)含量，通常采用浮選的方法。浮選是為了除去硅石礦物原料中的長(zhǎng)石、云母等非磁性伴生雜質(zhì)礦物。
原礦經(jīng)磁選和浮選分離之后，SiO2純度已達(dá)99.93%。但高純或超高純的硅石中SiO2含量高于99.99%，含鐵量要低于幾個(gè)ppm的含量，這就需要用酸浸法來(lái)進(jìn)行處理。酸浸是利用石英不溶于酸(HF除外)，其它雜質(zhì)礦物能被酸液溶解的特點(diǎn)，從而可以實(shí)現(xiàn)對(duì)硅石的進(jìn)一步選礦提純。
目前我國(guó)硅石礦物的選礦提純工藝 研究 已經(jīng)取得很大的進(jìn)展，同時(shí)這些選礦提純工藝具有良好的應(yīng)用前景，這也為我國(guó)硅石的深加工生產(chǎn)打下了良好的基礎(chǔ)。
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