সঠিক কোয়ার্টজ উন্নয়ন প্রক্রিয়া কীভাবে নির্বাচন করবেন?
সময়:৫ সেপ্টেম্বর ২০২৫
কোয়ার্টজ উপকারীর প্রধান উদ্দেশ্য হল কাঁচা কোয়ার্টজ খনিজ থেকে লোহা, অ্যালুমিনিয়াম, ক্যালসিয়াম, টাইটানিয়াম এবং অন্যান্য খনিজ অন্তর্ভুক্তি জাতীয় অপদ্রব্যগুলি অপসারণ করা, অতএব কোয়ার্টজের পরিচ্ছন্নতাকে নির্দিষ্ট শিল্প মান পূরণের জন্য উন্নত করা। এই মানগুলি শেষ ব্যবহার অনুযায়ী ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হয়, সাধারণ কাঁচের উৎপাদন থেকে শুরু করে ফটোভোলটাইক কাঁচ, ইলেকট্রনিক-গ্রেড সিলিকন এবং উন্নত সিরামিকে। উপকারীর প্রক্রিয়াটি অপদ্রব্যের প্রকার, তাদের উপস্থিতির ধর্ম এবং চূড়ান্ত পণ্যের চাহিদা অনুযায়ী নমনীয়ভাবে ডিজাইন করতে হবে।
খনির বৈশিষ্ট্য এবং পবিত্রতা লক্ষ্যগুলি বোঝা
সুবিধাকরণের আগে, প্রক্রিয়া নির্বাচনের ভিত্তি গঠনের জন্য দুটি গুরুত্বপূর্ণ কারণ নির্ধারণ করতে সম্পূর্ণ রসায়ন পরীক্ষার এবং খনিজ বিশ্লেষণের প্রয়োজন।
১. অশুদ্ধতা প্রকার এবং বণ্টন
- মুক্ত লোহা খনিজসমূহ(যেমন, হেমাটাইট, ম্যাগনাইট): চুম্বকীয় পৃথকীকরণ অশুদ্ধতা অপসারণের জন্য পছন্দের পদ্ধতি।
- এলুমিনোসিলিকেট খনিজগুলি(যেমন, ফেল্ডস্পার, মাইকা): সাধারণত ফ্লোটেশন ব্যবহার করা হয় এই অ-ম্যাগনেটিক অপদ্রবগুলো আলাদা করার জন্য।
- ল্যাটিস অন্তর্ভুক্তি(যেমন, কোয়ার্টজ ক্রিস্টাল lattic এর ভিতরে লুকানো লোহা বা টাইটানিয়াম পরমাণু): এগুলোর কার্যকর অপসারণের জন্য পরবর্তী অ্যাসিড লিচিং বা উচ্চ তাপমাত্রার চিকিত্সা প্রয়োজন।
২. পবিত্রতা প্রয়োজনীয়তা
- মানক গ্লাস-গ্রেড কোয়ার্টজ বালিSiO₂ ≥ ৯৯.৫%, Fe₂O₃ ≤ ০.০৫%
- ফটোভোলটাইক-গ্রেড কোয়ার্টজ বালু: SiO₂ ≥ ৯৯.৯৯%, Fe₂O₃ ≤ ০.০০১%
- ইলেকট্রনিক-গ্রেড কোয়ার্টজSiO₂ ≥ 99.999%, প্রায় কোন অশুদ্ধতা নেই
স্বাভাবিক কোয়ার্টজ উপকারক প্রক্রিয়া প্রবাহ
কোয়ার্টজ উপকারী করণের প্রক্রিয়া সাধারণত একটি ধারাবাহিক প্রক্রিয়া অনুসরণ করে যা ভেঙে ফেলা, গ্রাইন্ডিং, প্রাক-চিকিৎসা অশুদ্ধতা অপসারণ, সূক্ষ্ম পিউরিফিকেশন এবং ঘনীকরণ। প্রতিটি পর্যায় নির্দিষ্ট অশুদ্ধতার ধরনগুলি লক্ষ্য করে বিশেষভাবে তৈরি পদ্ধতি ব্যবহার করে কাঙ্ক্ষিত পিউরিটি এবং কণার আকার অর্জন করতে।
1. পিঠানো: পাথরকে গ্রাইন্ডিংয়ের জন্য প্রস্তুত করা
প্রাথমিক ভাঙার স্তরটি বড় কাঁচা খনিজ ব্লকগুলোকে পরিচালনাযোগ্য আকারে হ্রাস করতে অপরিহার্য। সাধারণত, মোটা এবং সূক্ষ্ম ভাঙার একটি সংমিশ্রণ প্রয়োগ করা হয়:
- কাঁচা ভাঙাজস ক্রাশারগুলি সাধারণত বড় খনিজ টুকরোগুলিকে ছোট ছোট টুকরায় ভাঙতে ব্যবহৃত হয়।
- মিহি পেষণইমপ্যাক্ট ক্রাশার বা কন ক্রাশার আরও কনসার্টিং মাপকে 10-30 মিমি পরিসরের মধ্যে কমিয়ে আনে, পরবর্তী মিষণির জন্য খাদ্য মাপকে অপ্টিমাইজ করে।
- স্ক্রিনিংপিষে ফেলার পরে, আঁচলে চলা স্ক্রীনগুলি উপকরণকে শ্রেণিবদ্ধ করে, বৃহত কণাগুলিকে সরিয়ে ফেলে এবং মাড়ানোর স্তরে সমান খাদ আকার নিশ্চিত করে। এর ফলে মাড়ানোর লোড কমে যায় এবং মুক্তি দক্ষতা বাড়ে।
2. প্রাক-চিকিৎসা: খ粗 অশুদ্ধতা অপসারণ এবং মুক্তির জন্য প্রস্তুতি
- ধোয়া এবং মিশ্রণ অপসারণ: উচ্চ মাটি বা কাদার উপাদানযুক্ত কোয়ার্টজ খনিজগুলির জন্য (যেমন ঝড়িত কোয়ার্টজ বালি), সুতির শ্রেণীবিভাগকারী বা চাকার ধোওয়ার যন্ত্রপাতি আলগা মাটি এবং সূক্ষ্ম স্লিমগুলি অপসারণ করে। এটি কোয়ার্টজ পৃষ্ঠেও সূক্ষ্ম কণা আটকে যাওয়া প্রতিরোধ করে, যা পরবর্তীতে বিভাজন প্রক্রিয়াগুলিতে বাধা দেওয়ার সম্ভাবনা তৈরি করতে পারে।
- স্ক্রীনিং এবং শ্রেণীবিভাগকম্পনকারী পর্দা কোয়ার্টজ কণাকে আকার অনুসারে আরও পৃথক করে, মোটা প্রক্রিয়াকরণের জন্য উপযুক্ত অংশগুলো আলাদা করে এবং বড় গ্যাং ব্লক যেমন গ্রানাইট এবং ক্যালসাইট অপসারণ করে, এর মাধ্যমে ঘষার শক্তির ব্যবহার কমায়।
৩. পিষে ফেলা এবং মুক্তি: Embedded অপদ্রব্য উন্মোচন করা
কোয়ার্টজ খনিজগুলি প্রায়ই কোয়ার্টজ স্ফটিকের সাথে নিবিড়ভাবে মিশ্রিত অপদ্রব্য খনিজগুলি ধারণ করে। খনিজ মুক্তি অর্জনের জন্য পিচ্ছিল করা প্রয়োজন:
- সাধারণ সরঞ্জামবল মিলে বা রড মিলে ব্যবহৃত হয়, যেখানে রড মিলগুলি পছন্দ করা হয় যখন অতিরিক্ত পিষণ কমাতে হবে রৌপ্য কণার রূপ রক্ষা করার জন্য।
- ঘূর্ণন সূক্ষ্মতাপ্রয়োজনীয় সূক্ষ্মতা অশুদ্ধতার শস্যের আকারের উপর নির্ভর করে। কোর্স আয়রন খনিজ অন্তর্ভুক্তির জন্য (৫০-১০০ মাইক্রোমিটার), ২০০ মেশে ৩০%-৫০% পাস করার জন্য গ্রাইন্ডিং সাধারণত যথেষ্ট। সূক্ষ্ম অন্তর্ভুক্তির জন্য (<২০ মাইক্রোমিটার), ৩২৫ মেশে ৮০% পাস করার জন্য বা এর চেয়ে সূক্ষ্ম গ্রাইন্ডিং করা প্রয়োজন হতে পারে।
৪. পবিত্রতা
এই গুরুত্বপূর্ণ পর্যায়টি বিভিন্ন ধরণের অ impurity এর জন্য উপযুক্ত অনেক পদ্ধতিকে একত্রিত করে।
| শুদ্ধিকরণ পদ্ধতি |
লক্ষ্য অশুচি |
নীতি ও যন্ত্রপাতির বিস্তারিত |
| চৌম্বক পৃথকীকরণ |
লোহা ও টাইটানিয়াম ধারণকারী খনিজ (Fe₃O₄, TiO₂) |
উচ্চ-গ্র্যাডিয়েন্ট চৌম্বক পৃথককারক (১.৫–২.৫ টেসলা) মাধ্যমে চৌম্বক সংবেদনশীলতার পার্থক্য ব্যবহার করে Fe₂O₃ সামগ্রী ০.০১% এর নিচে কমায়। |
| ফ্লোটেশন |
ফেলডস্পার, মিকা, ক্যালসাইন |
স্লারি পিএইচ সমন্বয় করে (যেমন, সালফিউরিক অ্যাসিড পিএইচ ২-৩ এ), সংগ্রহকারীদের যেমন আমিন যুক্ত করে ফেল্ডস্পার জন্য, যা অসাধু অনুষঙ্গগুলোকে বুদবুদগুলোর সাথে সংযুক্ত হতে এবং ভাসতে সাহায্য করে, যখন কোয়ার্টজ ডুবে যায়। |
| অ্যাসিড লিচিং |
ল্যাটিস অন্তর্ভুক্তি এবং দ্রবণীয় লবণ |
শক্তিশালী অ্যাসিড (HCl, H₂SO₄, HF) ব্যবহার করে অভ্যন্তরীণ লোহা, অ্যালুমিনিয়াম, ক্যালসিয়াম অশুদ্ধতা গলানোর জন্য; অতিমাত্রায় শুদ্ধ কোয়ার্টজের জন্য অপরিহার্য (যেমন, ফোটোভোল্টাইক গ্রেড); আবর্জনার জল নিরপেক্ষকরণ ও চিকিত্সা প্রয়োজন। |
| মৌলিক বিভাজন |
উচ্চ ঘনত্বের গ্যাং মিনারেল (যেমন, ব্যারাইট) |
কোয়ার্টজ (২.৬৫ গ্রাম/সেমি³) এবং ভারী গ্যাংক খনিজগুলির মধ্যে ঘনত্বের বিভাজনকে শেকিং টেবিল বা স্পাইরাল কনসেন্ট্রেটর ব্যবহার করে, সাধারণত রাফিং স্টেজে। |
৫. মনোযোগ
- ডিওয়াটারিং এবং শুকানোভ্যাকুয়াম ফিল্টার বা ফিল্টার প্রেসগুলি কনসেন্ট্রেট থেকে পানি অপসারণ করে, পরে আর্দ্রতা মাত্রা 0.5% এর নিচে কমাতে শুকানোর প্রক্রিয়া চালানো হয় যাতে কণা একত্রিত হওয়া থেকে রোধ করা যায়।
- শ্রেণীবিভাগ এবং চূড়ান্ত লোহা অপসারণএয়ার ক্লাসিফায়ারগুলি নির্দিষ্ট কণার আকারের বিস্তার নিয়ন্ত্রণ প্রদান করে, যখন স্থায়ী চৌম্বক ড্রাম পৃথককারী পণ্য স্পেসিফিকেশন পূরণের জন্য একটি চূড়ান্ত লোহা দূষণ পরীক্ষা সম্পন্ন করে।
সঠিক কোয়ার্টজ উন্নয়ন প্রক্রিয়া কীভাবে নির্বাচন করবেন?
কোয়ার্টজ লাভজনকতা জটিলতা প্রয়োজনীয় পণ্য শুদ্ধতা এবং কণা আকারের সাথে সরাসরি সম্পর্কিত:
- নির্মাণ এবং কাঁচ-মানের কোয়ার্টজ: ধোয়া, পর্দা করা এবং চৌম্বক বিচ্ছেদের একটি সহজ প্রক্রিয়া; ফ্লোটেশন বা অ্যাসিড লিচিংয়ের প্রয়োজন নেই, ফলে খরচ কমে যায়।
- সৌর লক্ষ্য এবং ইলেকট্রনিক-গ্রেড কোয়ার্টজবহু পর্যায়ের শুদ্ধিকরণের প্রয়োজন: ধোয়া → মিহি বণ্টন → পুনরাবৃত্ত পণ্যরূপী বিচ্ছিন্নকরণ → ভাসমানতা (ফেল্ডস্পার অপসারণের জন্য অভ্যন্তরীণ ভাসমানতা সহ) → অ্যাসিড লিচিং (এইচএফ + এইচক্ল) → ঐচ্ছিক উচ্চ-তাপমাত্রার শুদ্ধিকরণ পদক্ষেপ। এই পদক্ষেপগুলি অশুদ্ধতা ppm স্তরে কমিয়ে আনে।
- অতী উচ্চ বিশুদ্ধতা কোয়ার্টজ(যেমন, সেমিকন্ডাক্টর প্রয়োগ): উপরোক্তের পাশাপাশি, উন্নত পদ্ধতিগুলি যেমন জল শীতলকরণ (কোয়ার্টজ ক্রিস্টাল ভাঙতে এবং অভ্যন্তরীণ অশুদ্ধতা প্রকাশ করতে) এবং আয়ন বিনিময় প্রক্রিয়া (দ্রবীভূত অশুদ্ধতা অপসারণ করতে) ব্যবহৃত হয়, যা প্রক্রিয়াস্থল জটিলতা এবং খরচ উল্লেখযোগ্যভাবে বাড়িয়ে দেয়।
কোয়ার্টজ উপকারিতা লক্ষ্যযুক্ত অশুদ্ধতা অপসারণের উপর নির্ভর করে: প্রথমে, মৌলিক ও রসায়নিক বৈশিষ্ট্য বিশ্লেষণের মাধ্যমে অশুদ্ধতার প্রকার শনাক্ত করা হয়; তারপর মুক্তি, পৃথকীকরণ এবং বিশুদ্ধকরণ এর একটি যৌক্তিক ক্রম প্রয়োগ করা হয়। চৌম্বক পৃথকীকরণ এবং ফ্লোটেশন একসাথে মধ্য-থেকে-নিম্ন বিশুদ্ধতার কোয়ার্টজ উন্নয়নের ভিত্তি গঠন করে, যখন অ্যাসিড লিচিং এবং উন্নত বিশুদ্ধকরণ প্রযুক্তি উচ্চ-বিশুদ্ধতা কোয়ার্টজ উৎপাদনের জন্য অপরিহার্য।
