高温氯化法生产高纯石英砂的方法及氯化装置

摘要

本发明公开了一种高温氯化法生产高纯石英砂的方法及氯化装置；该方法包括先将石英矿石去杂、精洗，选用二氧化硅含量大于99.80%；铝含量小于0.0050%；灼烧失量小于0.15%的矿石作为原料；再破碎、湿法制砂、磁选、分级、重力选、精洗，收集30-140目的物料，脱水，即得半成品砂；再进行干燥，磁选、氯化、流化冷却，包装，即可得纯度不低于99.98%高纯石英砂；本发明方法用高温氯化除杂法替代现在的酸浸除杂法来生产高纯石英砂，省去了酸浸法中的酸洗和水洗工序，氯化后的尾气经水吸收纯化处理后，可作高质量盐酸出售；因此，该法环境友好，是未来石英砂提纯的发展方向。

主权项

高温氯化法生产高纯石英砂的方法，其特征在于包括下述工艺步骤： a、.先将石英矿石用水冲洗，并人工精选去杂、精洗，然后对其进行化学分析，选用二氧化硅含量大于99.80%；铝含量小于0.0050%；灼烧失量小于0.15%的洁白无可见杂质的矿石作为原料；此原料为精料1；b、将精料1破碎成小于30*30毫米的块状，再水洗、人工手选除去可见杂质，即得精料2；c、将精料2用铁质轮碾机或铁质制砂机进行湿法制砂、磁选、分级、重力选、精洗、收集30‑140目的物料、脱水，即得半成品砂；此半成品砂即为精料3；而通过140目筛网下的砂浆，收集到浓密机处理，经浓密机沉淀处理后的清水再循环使用；d、将精料3用高纯石英砂干燥装置进行干燥，即得精料4；e、将精料4用磁场强度为5000‑15000高斯的磁选机进行单次/级或3次/级磁选，去除铁质后的砂料即为精料5；f、将精料5 送入高温氯化装置中的预热罐中预热，在微负压的状态下，通过启动预热罐外层加热电极板进行加热，当预热罐中的温度达到573度时，保温半小时，继续加热，当温度达到600‑650度时，将物料放入氯化罐中，并启动氯化罐外层加热电极板进行加热，当氯化罐内温度达到1000度时，开启真空系统，控制真空度在‑0.03‑‑‑ ‑0.07Mpa之间，并开始通入氯气:氯化氢=1:1的混合气体,开启气体除尘装置，在1000‑1350℃的温度下氯化0.5‑2小时；再将氯化好的物料放入至流化冷却罐中，用鼓风机送入经多级净化的洁净的新鲜空气对其流化冷却至室温后，包装，即可得纯度不低于99.98%高纯石英砂，冷却罐排出的热气体经管道送至预热罐，预热石英砂后再排放；氯化过程中生成的氯盐气体被真空抽到冷却器中冷却成粉状的盐类；而冷却除盐后的尾气用自来水或离子水或高纯水吸收即是盐酸，将所得的盐酸用阴阳离子交换树脂处理或经离子膜纯化装置处理后即可得到含量为30‑33%的盐酸副产品。