صحیح کوارٹز فائدہ اٹھانے کے عمل کا انتخاب کیسے کریں؟
وقت:5 ستمبر 2025
کریسٹال کی استعداد کا بنیادی مقصد خام کوارٹز ore سے آلودگیوں جیسے لوہا، ایلومینیم، کیلشیم، ٹائیٹینیم، اور دیگر معدنی شمولیات کو نکالنا ہے، تاکہ کوارٹز کی خالصیت کو مخصوص صنعتی معیارات کے مطابق بہتر بنایا جا سکے۔ یہ معیارات مختلف اختتامی استعمال کے اعتبار سے بہت وسیع ہوتے ہیں، جیسے کہ عام شیشے کی تیاری سے لے کر فوٹو وولٹائک شیشہ، الیکٹرانک گریڈ Silicon، اور جدید سیرامکس تک۔ بھرتی کا عمل آلودگی کی اقسام، ان کی موجودگی کے طریقوں، اور آخری مصنوعات کی ضروریات کے مطابق لچکدار طریقے سے ڈیزائن کیا جانا چاہیے۔

کان کی خصوصیات اور خالصیت کے ہدف کو سمجھنا
فائدے سے پہلے، مکمل کیمیائی تجزیے اور معدنی خصوصیات کی شناخت ضروری ہیں تاکہ دو اہم عوامل کا تعین کیا جا سکے جو عمل کے انتخاب کی بنیاد بناتے ہیں:
1. نجاست کی اقسام اور تقسیم
- مفت آئرن معدنیات(جیسے، ہیماٹائٹ، میگنیٹائٹ): مقناطیسی علیحدگی آلودگی کے خاتمے کے لیے ترجیحی طریقہ ہے۔
- ایلومینو سلیکٹ معدنیات(جیسے، فیلسپار، مائیکا): فلٹنگ کو عموماً ان غیر مقناطیسی آلودگیوں کو الگ کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔
- گِرِد شاملات(جیسے کہ سلیٹی کرسٹل کے جالی میں موجود لوہے یا ٹائٹینیم کے ایٹم): ان کی مؤثر طور پر ہٹانے کے لیے بعد میں تیزابی الچنگ یا بلند درجہ حرارت کا علاج درکار ہے۔
2. پاکیزگی کی ضروریات
- معیاری شیشہ-درجہ کوارٹز ریتSiO₂ ≥ 99.5%, Fe₂O₃ ≤ 0.05%
- فوٹوولٹک گریڈ کوارٹینڈ ریتSiO₂ ≥ 99.99%, Fe₂O₃ ≤ 0.001%
- الیکٹرانک گریڈ کوارٹجSiO₂ ≥ 99.999%، تقریبا کوئی آلودگی نہیں ہے۔
معیاری کوارٹج کی بہتری کا عمل بہاؤ
کوآرٹز کی افزائش کا عمل عموماً کچلنے، پیسنے، پہلے سے علاج کردہ نجاست کے اخراج، عمدہ صفائی، اور مرکوز کرنے کے تسلسل کے عمل کی پیروی کرتا ہے۔ ہر مرحلہ مخصوص نجاست کی اقسام کو ہدف بناتا ہے اور مطلوبہ خالصتا اور ذرات کے سائز تک پہنچنے کے لیے مخصوص طریقوں کا استعمال کرتا ہے۔
1. کُوٹنا: کثیر مواد کو پیسنے کے لیے تیار کرنا
ابتدائی کچلنے کا مرحلہ بڑے خام دھات کے بلاکس کو قابل انتظام سائز میں کم کرنے کے لیے ضروری ہے تاکہ انہیں پیسنے کے لیے تیار کیا جا سکے۔ عام طور پر، کھردرے اور باریک کچلنے کا مجموعہ استعمال کیا جاتا ہے:
- موٹا کُوٹنا: جاو کرشر عام طور پر بڑے معدنی块وں کو چھوٹے ٹکڑوں میں توڑنے کے لئے استعمال ہوتے ہیں۔
- باریک کُرنااثراتی کرشر یا مخروطی کرشر ذرات کے سائز کو 10-30 ملی میٹر کی رینج میں مزید کم کرتے ہیں، جو بعد کی پیسائی کے لیے فیڈ کے سائز کو بہتر بناتے ہیں۔
- اسکریننگکرشنگ کے بعد، وائبریٹنگ اسکرینیں مواد کی درجہ بندی کرتی ہیں، بڑے ذرات کو ہٹا دیتی ہیں اور گرائنڈنگ مرحلے کے لیے یکساں فیڈ سائز کو یقینی بناتی ہیں۔ اس سے گرائنڈنگ کا بوجھ کم ہوتا ہے اور آزادی کی افادیت میں بہتری آتی ہے۔
2. پیش علاج: بڑے خالص شوائب کو ہٹانا اور آزادی کے لیے تیاری کرنا
- دھونا اور کم کرناکوارٹز ores کے لیے جن میں زیادہ مٹی یا کیچڑ ہو (جیسے کہ ہوا دار کوارٹز ریت)، دھونے کے آلات جیسے کہ اسپائیرل کلاسفائر یا وہیل واشر نرم مٹی اور باریک سلائمز کو ہٹاتے ہیں۔ یہ کوارٹز کی سطحوں پر باریک ذرات کے چپکنے سے روکتا ہے، جو نیچے کے علیحدگی کے عمل میں رکاوٹ بن سکتا ہے۔
- اسکریننگ اور درجہ بندی: وائبریٹنگ اسکرینیں کوارٹز کے ذرات کو حجم کے لحاظ سے مزید علیحدہ کرتی ہیں، ایسے حصے الگ کرتی ہیں جو موٹے پروسیسنگ کے لیے موزوں ہوتے ہیں اور بڑے گینگ بلاکس جیسے گرینائٹ اور کیلसائٹ کو ہٹا دیتی ہیں، اس طرح پیسنے کی توانائی کی کھپت میں کمی آتی ہے۔
3. پیسنا اور آزادی: دفن شدہ impurities کو ظاہر کرنا
کوارٹز کے خام مال اکثر ایسے ناپاک معدنیات پر مشتمل ہوتے ہیں جو کوارٹز کے کرسٹلز کے ساتھ قریبی طور پر جڑے ہوتے ہیں۔ معدنی آزادی حاصل کرنے کے لیے پیسنا ضروری ہے۔
- عام آلاتبال ملز یا راڈ ملز استعمال ہوتے ہیں، جبکہ راڈ ملز کو ترجیح دی جاتی ہے جب زیادہ پیسنے سے کوارٹز ذرات کی شکل کو محفوظ رکھنا ضروری ہو۔
- پیسنے کی باریکیدرجہ ضرورت کا نرمی زہر کی خالصت پر منحصر ہے۔ بڑے آئرن معدنی اجزاء (50–100 مائیکرون) کے لئے، 200 میش سے گزرنے کے لئے 30%-50% حاصل کرنے کے لئے پیسنا عموماً کافی ہوتا ہے۔ چھوٹے اجزاء (<20 مائیکرون) کے لئے، 325 میش یا اس سے زیادہ باریک میں 80% گزرنے کے لئے پیسنے کی ضرورت پڑ سکتی ہے۔
4. پاکیزگی
یہ اہم مرحلہ مختلف طریقوں کو آلودگی کی اقسام کے مطابق جوڑتا ہے:
| پتھر صاف کرنے کا طریقہ |
مقصد آلودگیاں |
اصول اور آلات کی تفصیلات |
| مقناطیسی علیحدگی |
لوہے اور ٹائیٹینیم والے معدنیات (Fe₃O₄، TiO₂) |
مقناطیسی حساسیت میں فرق کا استعمال کرتے ہوئے ہائی گریڈینٹ مقناطیسی علیحدگیوں (1.5–2.5 ٹی سلا) کے ذریعے Fe₂O₃ کی مقدار کو 0.01% سے کم کرنے کے لیے۔ |
| فلوٹیشن |
کڑپ، میکا، کیلشیم کاربونیٹ |
سلری کا پی ایچ ترتیب دیتا ہے (جیسے، سلفورک ایسڈ کو پی ایچ 2–3 تک)،collector شامل کرتا ہے جیسے امینز فیلڈسپار کے لئے، جس سے نجاستیں بلبلوں سے جڑ جاتی ہیں اور تیرنے لگتی ہیں، جبکہ کوارٹز نیچے بیٹھ جاتا ہے۔ |
| ایسڈ رساو |
لکیری شمولیات اور حل پذیر نمک |
مضبوط تیزابوں (HCl, H₂SO₄, HF) کا استعمال اندرونی لوہے، ایلومینیم، کیلشیم آلودگیوں کو حل کرنے کے لیے کیا جاتا ہے؛ انتہائی اعلیٰ پاکیزگی کے کوارٹز (جیسے فوٹو وولٹک گریڈ) کے لیے ضروری ہے؛ گندے پانی کے نیوٹرلائزیشن اور علاج کی ضرورت ہوتی ہے۔ |
| کشش ثقل کی علیحدگی |
ہائی کثافت گینگ مواد معدنیات (جیسے، بارائٹ) |
کوارٹز (2.65 گرام/سینٹی میٹر³) اور زیادہ وزنی گنج معدنیات کے درمیان کثافت کے فرق کو جھٹکے دینے والی میزوں یا اسپائرل کنسنٹریٹرز کے ذریعے استعمال کرنا، عموماً ابتدائی مراحل میں۔ |
5. توجہ
- پانی نکالنا اور خشک کرناویکیوم فلٹرز یا فلٹر پریسز مرکب سے پانی کو نکال دیتے ہیں، اس کے بعد خشک کرنے کا عمل ہوتا ہے تاکہ نمی کی مقدار کو 0.5% سے کم کیا جا سکے تاکہ ذرات کی اکٹھا ہونے سے روکا جا سکے۔
- درجہ بندی اور حتمی لوہے کا خاتمہایئر کلاسفائرز درست ذرات کے سائز کی تقسیم کے کنٹرول فراہم کرتے ہیں، جبکہ مستقل مقناطیسی ڈرم علیحدگی کرنے والے حتمی آئرن آلودگی کی جانچ کرتے ہیں تاکہ مصنوعات کی مخصوصات کو پورا کیا جا سکے۔
صحیح کوارٹز فائدہ اٹھانے کے عمل کا انتخاب کیسے کریں؟
کوآرٹز کے فائدے کی پیچیدگی براہ راست درکار مصنوعات کی پاکیزگی اور ذرات کے سائز کے ساتھ منسلک ہے:
- تعمیر اور شیشہ گریڈ کوارٹزسیدھا عمل جس میں دھونا، چھاننا، اور مقناطیسی علیحدگی شامل ہے؛ فلوٹیشن یا تیزابی لیچنگ کی ضرورت نہیں، جس کے نتیجے میں کم لاگت آتی ہے۔
- فوٹوولٹائک اور الیکٹرونک گریڈ کوارٹز: کئی صفائی کے مراحل کی ضرورت ہوتی ہے: دھونا → پیسنا → بار بار مقناطیسی علیحدگی → فلوٹیشن (فیلڈ اسپار کو ہٹانے کے لیے ریورس فلوٹیشن سمیت) → تیزابی لیچنگ (HF + HCl) → اضافی بلند درجہ حرارت کی صفائی کے مراحل۔ یہ مراحل نجاست کو پی پی ایم کی سطح تک کم کرتے ہیں۔
- الٹرا ہائی پاکیزگی کوارٹز(جیسے کہ سیمی کنڈکٹر کی درخواستیں): اوپر کے علاوہ، جدید طریقے جیسے کہ پانی کی تیز ٹھنڈائی (کوارتز کرسٹلز کو توڑنے اور اندرونی آلودگیوں کو ظاہر کرنے کے لیے) اور آئون ایکسچینج کے عمل (حل پذیر آلودگیوں کو ہٹانے کے لیے) کا استعمال کیا جاتا ہے، جو عمل کی پیچیدگی اور لاگت کو نمایاں طور پر بڑھاتا ہے۔
کوارٹز کی بہتری نشانے پر موجود آلودگیوں کو ہٹانے پر منحصر ہوتی ہے: پہلے، تفصیلی معدنیاتی اور کیمیائی خصوصیات آلودگی کی اقسام کی نشاندہی کرتی ہیں؛ پھر آزادی، علیحدگی، اور پاکیزگی کا ایک منطقی تسلسل اپنایا جاتا ہے۔ مقناطیسی علیحدگی کو فلوٹیشن کے ساتھ ملا کر درمیانی سے کم خالصیت والے کوارٹز کی بہتری کی بنیاد بنائی جاتی ہے، جبکہ تیزاب کے ذریعے دھلائی اور جدید پاکیزگی کی تکنیکیں اعلیٰ خالصیت والے کوارٹز کے حصول کے لیے ناگزیر ہیں۔