Cát thạch anh được rửa bằng axit

Quy trình tẩy rửa cát thạch anh và các bước chi tiết trong quá trình tẩy rửa.

Trong quá trình tuyển chọn cát thạch anh tinh khiết và cát thạch anh có độ tinh khiết cao, việc đáp ứng các yêu cầu của các phương pháp tuyển khoáng thông thường rất khó khăn, đặc biệt là đối với lớp màng oxit sắt trên bề mặt cát thạch anh và các tạp chất sắt trong các vết nứt. Để nâng cao hơn nữa chất lượng và hiệu suất tinh chế cát thạch anh, kết hợp với đặc điểm cát thạch anh không tan trong axit và tan rất ít trong dung dịch KOH, phương pháp ngâm chiết bằng axit đã trở thành một biện pháp cần thiết để xử lý cát thạch anh.

Xử lý bằng phương pháp tẩy rửa cát thạch anh là xử lý cát thạch anh bằng axit clohydric, axit sulfuric, axit oxalic hoặc axit hydrofluoric để hòa tan sắt.

Quy trình cơ bản của việc tẩy rửa cát thạch anh

Tôi pha chế dung dịch axit theo tỷ lệ thích hợp

Để làm sạch một tấn cát cần phải sử dụng hỗn hợp gồm 7-9% axit oxalic, 1-3% axit hydrofluoric và 90% nước; cần 2-3,5 tấn nước, nếu nước được tái chế thì chỉ cần 0,1 tấn nước để làm sạch một tấn cát, trong quá trình làm sạch cát, chắc chắn sẽ cuốn theo phần lớn cát; Xử lý tẩy rửa cát thạch anh là xử lý cát thạch anh bằng axit clohydric, axit sulfuric, axit oxalic hoặc axit hydrofluoric để hòa tan sắt.

II. Hỗn hợp ngâm chua

Dung dịch tẩy được bơm vào bể tẩy và thêm vào theo tỷ lệ hàm lượng axit clohydric khoảng 5% trọng lượng cát để đảm bảo cát thạch anh được ngâm trong dung dịch tẩy và hàm lượng axit clohydric xấp xỉ 5% trọng lượng cát.

III Cát thạch anh được rửa bằng axit
① Thời gian ngâm cát thạch anh trong dung dịch tẩy gỉ thường là 3-5 giờ, cần tăng hoặc giảm thời gian ngâm tùy thuộc vào độ vàng của lớp vỏ cát thạch anh, hoặc có thể khuấy dung dịch tẩy gỉ và cát thạch anh trong một khoảng thời gian, sau đó sử dụng thiết bị gia nhiệt để làm nóng dung dịch đến một nhiệt độ nhất định, có thể rút ngắn thời gian tẩy gỉ.

② Việc sử dụng axit oxalic và phèn xanh làm chất khử trong quá trình tẩy gỉ có thể cải thiện độ hòa tan của sắt. Cụ thể, cho nước, axit oxalic và phèn xanh vào dung dịch theo tỷ lệ nhất định ở nhiệt độ nhất định, sau đó trộn cát thạch anh và dung dịch theo tỷ lệ nhất định, khuấy đều và xử lý trong vài phút. Dung dịch được lọc và thu hồi sau khi xử lý.

③ Xử lý bằng axit flohydric: Hiệu quả tốt khi chỉ sử dụng axit flohydric, nhưng nồng độ cao hơn. Khi kết hợp với natri dithionit, có thể sử dụng axit flohydric ở nồng độ thấp hơn.

Một dung dịch axit clohydric và axit hydrofluoric với nồng độ nhất định được trộn đồng thời vào hỗn hợp cát thạch anh theo tỷ lệ; hoặc cũng có thể xử lý bằng dung dịch axit clohydric trước, rửa sạch rồi xử lý tiếp bằng axit hydrofluoric, xử lý ở nhiệt độ cao trong 2-3 giờ, sau đó lọc và làm sạch.

Ghi chú:

Nếu sử dụng axit flohydric để ngâm cát thạch anh, phản ứng sẽ phức tạp hơn. Ngoài việc hòa tan sắt trong môi trường axit, HF còn có thể phản ứng với chính thạch anh để hòa tan SiO2 và các silicat khác với độ dày nhất định trên bề mặt.

Tuy nhiên, phương pháp này hiệu quả hơn trong việc làm sạch bề mặt cát thạch anh và loại bỏ sắt cùng các tạp chất khác, do đó axit flohydric rất tốt cho quá trình tách chiết thạch anh bằng axit. Tuy nhiên, HF độc hại và có tính ăn mòn cao, vì vậy nước thải từ quá trình tách chiết bằng axit cần được xử lý đặc biệt.

IV. Thu hồi axit và khử axit

Rửa sạch cát thạch anh đã được xử lý bằng axit với nước 2-3 lần, sau đó trung hòa bằng dung dịch kiềm natri hydroxit (xút ăn da) nồng độ 0,05%-0,5%, thời gian trung hòa khoảng 30-60 phút, đảm bảo toàn bộ cát thạch anh được trung hòa tại chỗ. Khi độ pH đạt đến mức kiềm, có thể cho dung dịch kiềm vào và rửa lại 1-2 lần cho đến khi độ pH trung tính.

Ⅴ Cát thạch anh khô

Sau khi loại bỏ axit, cát thạch anh cần được xả hết nước, sau đó sấy khô trong thiết bị sấy.

VI. Sàng lọc, lựa chọn màu sắc và đóng gói, v.v.

Trên đây là quy trình cơ bản của quá trình xử lý bằng phương pháp tẩy rửa và ngâm chiết cát thạch anh. Quặng cát thạch anh phân bố khá rộng rãi ở nước ta, vì vậy tính chất của cát thạch anh cũng khác nhau, trong quá trình tinh chế cát thạch anh cũng cần phân tích cụ thể các vấn đề để phát triển quy trình tinh chế cát thạch anh phù hợp.