Способ очистки кварцевого сырья Советский патент 1987 года по МПК C03C1/02 

1

Изобретение относится к подготовке кварцевого сырья, а именно к способам кислотной очистки кварцевого сырья, которое может быть использова но дая получения кварцевого и оптического стекол.

Цель -изобретения - упрощение процесса и снижение энергозатрат.

После обработки кварцевого сырья кислотным раствором в течение 3 - 5 мин производят откачку раствора и вьщержку смеси в течение 30-40 мин в атмосфере кислотного пара, при этом концентрация плавиковой кисло- ты в кислотном растворе должна быть 50-70%,

Сущность способа очистки кварцевого сырья заключается в следующем. После того, как кварцевое сырье за- лито КИСЛОТНЬПУ раствором, содержащим 50-70% плавиковой кислоты, происходит экзотермическая реакция между плавиковой кислотой и кварцем. В течение 3-5 мин температура смеси по- вьпиается до температуры кипения кис- ло;гы, после чего кислота откачивается из смеси. Это приводит к дальнейшему повьшению температуры и испарению оставшейся кислоты. Последующая обработка кварцевого сырья происходит в атмосфере кислотного пара, являющегося, как известно, более агрессивной средой по сравнению с кипящим кислотным раствором.

Таким образом, способ очистки кварцевого сырья позволяет без внешнего подогрева за счет тепла, вьще- ляемого в результате экзотермической реакции, осуществить более интексрГв- ную очистку кварцевого от минеральных примесей. (Последующая флотация и магнитная сепарация не нужны) . Более того, экономится электроэнергия ,

Способ осуществляется следующим образом.

Кварцевую крупку фракции О, - 0,4 мм смешивают с кислотным раствором Б весовом соотношении 3:1.Кис- лотный раствор представляет собой 50-70%-ный раствор плавиковой кислоты с добавками, в зависимости от минеральных примесей, соляной, азотной, серной, фосфорной, муравьиной до 25 об.%. Крупку выдерживают в кислотном растворе в течение 3-5.мин, после -чего излишки раствора откачивают и выдерживают смесь в течение

Q 5

0 5 0

о 5

g g

5

21У.

30-40 мин в атмосф ;ре кислотного пара.

Далее крупку промывают и просушивают ,

Пример 1. Готовят кислотный раствор. Для этого берут 55%-ную пла- .виковую кислоту и добавляют 5 об.% соляной кислоты. Навеску кварцевой крупки помещают в сосуд с кислотным раствором Б весовом соотношении 3:1. После 5 мин выдержки избыток кислотного раствора откачивают и закрывают закипающую смесь крьшзкой. Обработку кварцевой крупки в атмосфере кислотного пара продолжают 40 мин. Обрабо- кварцевую крупку промывают дионизованной водой и высушивают. .- Цример2. Готовят кислотный раствор. Для этого берут 70%-ную плавиковую кислоту и добавляют 20 об.% смеси соляной и азотной кислот (3:1). Навеску кварцевой крупки помещают в сосуд с кислотные; раствором в весовом соотношении 3:1. Избыток кислотного раствора через 3 мин откачивают и закрьгоают закипающую смесь крышкой. Обработку кварцевой крупки в атмосфере кислотного пара продолжают 30 мин. Обработанную кварцевую крупку промывают дионизованной водой и высушивают

ПримерЗ. В кислотный раствор (50%-ный раствор плавиковой кислоты) засыпают кварцевую крупку в весовом соотношении 1:3. По истечении 5 мин из закипающей смеси откачивают кислотный раствор и смесь вьщер- живают в закрытом фторопластовом сосуде в течение 30 мин. Процесс парообразования непродолжителен и завершается в течение 10 мин. После хим- обработки кварцевую крупку промывают в- деионизованной воде и высушивают.

Результаты минералогического анализа приведены в таблице.

По итогам испытаний способа кислотной очистки кварцевого сырья от примесей выявлено, что содержимое минералов тяжелой фракции снижается до допустимых норм (ниже 0,5 х X ), минеральные примеси легкой фракции удаляются полностью. Зерна ожелезненного кварца в обогак енном сырье также не наблюдаются.

Формула изобретения

1 . Способ очистки кварцевого сырья путем обработки в растворе плавиковой

кислоты, промывки и супжи, о т л и- чающийс я тем, что с целью упрощения процесса и снижения энергозатрат, обработку ведут в 50г70%-ном растворе плавиковой кислоты в течение 3-5 мин, затем раствор откачива1 2

3,2 10- 0,2 -Ю 1,2-10 Отсутствует 82,3 86,7

- - 84

5,7 . 10 0,4-10- 9,7-10

-3

0,48 10- 0,12-10- 1,2-10

Редактор Н.Лазаренко

Составитель О.Самохина Техред А.Кравчук

Заказ 5224/21 . Тираж 428Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое, предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

ют и выдерживают ква рпевое сырье в атмосфере-кислотного пара 30-40 мин. 2. Способ по п.1, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что в раствор плавиковой кислоты добавляют 5-25 об.% минеральной кислоты.

-3

0,08 - 10

-3

Корректор И.Эрдейи

Изобретение относится к спосо- бам кислотной очистки кварцевого сырья, которое может быть использовано в производстве кварцевого и оптического сырья. Целью изобретения является упрощение процесса и снижение энергозатрат. Изобретение позволяет без внешнего подогрева кислотного раствора за счет тепла, вьщеляе- мого в результате зкзотермической реакции, осуществить очистку кварцевого сырья от минеральных примесей. Для этого после обработки кварцевого сырья 50-70%-ным кислотным раствором плавиковой кислоты производят откачку раствора, а смесь вьщерживаю т 30-40 мин в атмосфере кислотного пара. В результате обработ и получают сырье с содержанием минеральных включений (0,3-0,5) без проведения таких операций, как оттирка,магнитная сепарация и флотация. 1 з.п. ф-лы, 1 табл. в (Л со ел