Kepiye Milih Proses Benefisiasi Kuarsa sing Bener?
Wektu:5 September 2025
Tujuan utama saka benefisiasi kuarsa yaiku kanggo ngilangi kotoran kaya besi, aluminium, kalsium, titanium, lan inklusi mineral liyane saka bijih kuarsa mentah, kanthi mangkono ningkatake kemurnian kuarsa kanggo nyukupi standar industri tartamtu. Standar iki beda-beda gumantung saka panggunaan pungkasan, saka pabrikan kaca biasa nganti kaca fotovoltaik, silikon kelas elektronik, lan keramik canggih. Proses benefisiasi kudu dirancang kanthi fleksibel miturut jinis kotoran, cara kedadeyan, lan syarat produk pungkasan.

Mangerténi Karakteristik Bijih lan Tujuan Kasilan
Sadurunge beneficiation, uji kimia sing jero lan karakterisasi mineralogis penting banget kanggo nemtokake loro faktor kritis sing dadi dhasar kanggo pilihan proses:
1. Jenis Lan Distribusi Kotoran
- Mineral besi bebasPemisahan magnetik yaiku metode sing luwih disenengi kanggo ngilangi kotoran.
- Mineral aluminosilikat(feldspar, mica): Flotasi umume digunakake kanggo misahake kotoran non-magnetik iki.
- Inklusi kisi(e.g., atom besi utawa titanium sing dilebokake ing kristal kuarsa): Iki mbutuhake pencucian asam utawa perlakuan suhu dhuwur kanggo mbusak kanthi efektif.
2. Syarat Kemurnian
- Pasir kuarsa standar kacaSiO₂ ≥ 99.5%, Fe₂O₃ ≤ 0.05%
- Pasir kuarsa tingkat fotovoltaik: SiO₂ ≥ 99.99%, Fe₂O₃ ≤ 0.001%
- Kuarsa grade elektronikSiO₂ ≥ 99.999%, kanthi meh tanpa kontaminasi
Proses Alat Manfaatkan Kuarsa Sing Biasane
Proses beneficiation kuarsa umume ngetutake proses bertahap saka nyepet, nggiling, ngeculake kotoran pra-perawatan, purifikasi halus, lan konsentrasi. Saben tahap nduweni target jinis kotoran tartamtu kanthi nggunakake metode sing dirancang kanggo nggayuh kemurnian lan ukuran partikel sing dikarepake.
1. Nggiling: Nyiyapake Bijih kanggo Nggiling
Tahap penghancuran awal iku penting kanggo ngurangi blok bijih mentah sing gedhe dadi ukuran sing bisa diatur kanggo proses penggilingan. Biasane, kombinasi antarane penghancuran kasar lan halus diterapake:
- Penggilingan KasarKanggo nglereni potongan bijih gedhe dadi potongan cilik, umume digunakake jaw crushers.
- Cacahan alusKrisis dampak utawa krisis cone luwih nyuda ukuran partikel nganti kisaran 10–30 mm, ngoptimalake ukuran pakan kanggo gilingan sabanjure.
- Skriningsawisé ngancur, déwan getar nglasikaké bahan, mbusak partikel sing gedhé lan njamin ukuran pangan sing seragam menyang tahap penggilingan. Iki nyuda beban penggilingan lan ningkatake efisiensi liberasi.
2. Pre-perawatan: Ngilangke Kotoran Kasar lan Nyiyapake kanggo Pembebasan
- Ngumbah lan Ngilangake LemakKanggo bijih kuarsa sing nduweni konten lempung utawa lumpur sing dhuwur (kayata pasir kuarsa sing wis weathered), peralatan cuci kaya klasifikator spiral utawa mesin cuci roda ngilangi lempung longgar lan slime alus. Iki nyegah adhesi fines menyang permukaan kuarsa, sing bisa ngalang-alangi proses pisah ing hilir.
- Pangklasifikasian lan Penyaringan: Layar getar misahake partikel kuarsa luwih lanjut miturut ukuran, ngisolasi fraksi sing cocog kanggo proses kasar lan ngilangi blok gangue gedhe kaya granit lan kalsit, saengga nyuda konsumsi energi penggilingan.
3. Giling lan Pembebasan: Nggoleki Kotoran sing Nyangkut
Batu kuarsa asring ngemot mineral pengotor sing banget intergrown karo kristal kuarsa. Nggilingan perlu kanggo nggayuh pembebasan mineral:
- Peralatan Umum: Ball mill utawa rod mill dipigunaake, karo rod mill luwih disenengi nalika overgrinding kudu diminimalisir kanggo njaga morfologi partikel kuarsa.
- Giling KerungKekasaran sing dibutuhake gumantung marang ukuran butir kontaminasi. Kanggo inklusi mineral wesi sing luwih kasar (50–100 μm), nggergaji kanggo entuk 30%-50% liwat 200 mesh biasane cukup. Kanggo inklusi sing luwih alus (<20 μm), nggergaji kanggo 80% liwat 325 mesh utawa luwih alus bisa dadi perlu.
4. Pemurnian
Tahap kritis iki nggabungake sawetara metode sing disesuaikan karo jinis kekotoran:
| Metode Pembersihan |
Sasaran Kotoran |
Prinsip & Detil Peralatan |
| Pemisahan Magnetik |
Mineral-mineral sing ngemot wesi lan titanium (Fe₃O₄, TiO₂) |
Nggunakake beda-beda ing kerentanan magnetik liwat pemisah magnetik gradien dhuwur (1.5–2.5 Tesla) kanggo ngurangi kandungan Fe₂O₃ ing ngisor 0.01%. |
| Flotasi |
Feldspar, mika, kalsit |
Ngganti pH slurry (contone, asam sulfat kanggo pH 2–3), nambah kolektor kaya amina kanggo feldspar, nyebabake kontaminan nempel ing gelembung lan ngapung, sementara quartz nyelam. |
| Asam Leaching |
Inklusi lattice lan uyah larut |
Nggunakake asam kuat (HCl, H₂SO₄, HF) kanggo nglarutake besi, aluminium, lan kalsium sing ana ing njero; penting kanggo kuarsa ultra-murni (contone, tingkat fotovoltaik); mbutuhake netralisasi lan perawatan limbah. |
| Pisah Gravitasi |
Mineral gangue kerapatan dhuwur (contone, barit) |
Nggunakake bedane kerapatan antara kuarsa (2,65 g/cm³) lan mineral gangue sing luwih abot nggunakake tabel goyang utawa konsentrator spiral, biasane ing tahap kasar. |
5. Konsentrasi
- Pangurangan banyu lan Pengeringan: Filter vakum utawa filter press ngilangake banyu saka konsentrat, diterusake kanthi garing kanggo ngurangi kadar kelembapan ngisor 0,5% kanggo nyegah aglomerasi partikel.
- Klasifikasi lan Pencabutan Wesi PungkasanKlasifikasi udara nyedhiyakake kontrol distribusi ukuran partikel sing tepat, nalika separator drum magnet permanen nindakake pemeriksaan kontaminasi besi pungkasan supaya spesifikasi produk bisa dipenuhi.
Kepiye Milih Proses Benefisiasi Kuarsa sing Bener?
Kompleksitas benefisiasi kuarsa langsung terkait karo kemurnian produk sing dibutuhake lan ukuran partikel.
- Konstruksi lan Kuarsa Kelas KacaProses prasaja sing melu ngumbah, nyaring, lan pemisahan magnetik; ora perlu flotasi utawa nglèngèk asam, asilé biaya luwih murah.
- Fotovoltaik lan Kuarsa Tingkat Elektronik: Mbutuhake sawetara tahap pemurnian: nyuci → nggiling → pemisahan magnetik sing bola-bali → flotasi (kalebu flotasi mbalik kanggo mbusak feldspar) → leaching asam (HF + HCl) → langkah-langkah pemurnian suhu dhuwur sing opsional. Tahap-tahap iki ngurangi kotoran nganti tingkat ppm.
- Ultra-high Purity Quartz = Kuarsa Ultra-tinggi Murni(e.g., aplikasi semikonduktor): Salajengipun saking ing nginggil, cara canggih kados ta pamurnian kanthi banyu (kangge nambah pecahan kristal kuarsa lan mbukak kotoran internal) lan proses pertukaran ion (kangge mbusak kotoran larut) dipun-ginakaken, kanthi signifikan nambah kompleksitas proses lan biaya.
Manfaat quartz gumantung ing penghilangan pengotor sing ditargetake: pisanan, karakterisasi mineralogi lan kimia sing rinci ngenali jinis pengotor; banjur urutan logis pembebasan, pemisahan, lan pemurnian diterapake. Pemisahan magnetik gabungane karo flotation mbentuk tulang punggung upgrading quartz kanthi kemurnian tengah nganti rendah, nalika pelucutan asam lan teknik pemurnian maju dadi penting kanggo ngasilake quartz kanthi kemurnian tinggi.