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Eisenentfernung aus Quarzsand

- May 28, 2018 -

Quarzsand, auch Quarzsand genannt, ist ein weit verbreitetes nichtmetallisches Mineralmaterial. In Quarzsand ist das Hauptmineral Quarz, und es gibt auch einige andere Verunreinigungen, einschließlich Eisen, Hämatit, Limonit, Ilmenit, Pyrrhotit, Turmalin, Hornblende, Biotit und so weiter. Diese eisenhaltigen Verunreinigungen sind in Quarzkörner eingebettet oder an Quarzoberflächen gebunden. Die Anwesenheit von Eisenverunreinigungen reduziert den Gebrauchswert von Quarzsand erheblich und beeinflusst die Qualität der Produkte.


Quarzsandeisen-Entfernungsmethode
1. Mechanische Wäsche und Eisenentfernung
Mechanische Wäsche ist das Entfernen des dünnen Eisenfilms auf der Oberfläche von Quarzsand und der eisenhaltigen Mineralien, die durch mechanische Kraft und Kollision und Reibung zwischen Sandkörnern an der Oberfläche von Quarzsand haften, um den Zweck von Eisen zu erreichen Entfernung. Gegenwärtig sind die Scheuertechniken hauptsächlich das Schleifen von Stäben und das mechanische Schrubben. Für das Waschen wird allgemein angenommen, dass die Faktoren, die den Wascheffekt beeinflussen, hauptsächlich von den strukturellen Eigenschaften und der Konfiguration der Schrubbmaschine herrühren, gefolgt von den Prozessfaktoren, einschließlich der Waschzeit und der Waschkonzentration.
Magnetisches Trenneisen

Quarz, das Hauptmineral in Quarzsand, ist eine diamagnetische Substanz, die in einem Magnetfeld nicht magnetisiert werden kann. Die Verunreinigungsmineralien von Eisen in Quarzsand sind Hämatit, Limonit, Magnetit, Goethit und so weiter. Die meisten von ihnen sind magnetische Materialien, die im Magnetfeld magnetisiert werden können. Beim magnetischen Trennverfahren können die Eisenverunreinigungsmineralien in Quarzsand durch magnetische Trennung unter Verwendung der Differenz dieser Eigenschaft entfernt werden.

2. Ultraschallentfernung von Eisen

Ultraschall ist eine Art von hoher Frequenz (Frequenz mehr als 20000 Hz) Schallwelle, die durch Medium übertragen wird. Es hat mechanische Energie. Es kann mit dem Medium im Prozess der Ausbreitung interagieren, was mechanische Wirkung, thermische Wirkung und Kavitationseffekt erzeugt. Wenn Ultraschallwellen in Wasser (oder Lösung) emittiert werden, werden viele Bereiche der Kompression und Expansion erzeugt, was zur Bildung und zum Zerreißen von zahlreichen Mikrobläschen (Kavitationsblasen) führt, die als Kavitation bezeichnet werden. Bei der Kavitation verändert sich der Druck in der Flüssigkeit abrupt und wird von Schockwellen begleitet. Der Druck kann einige tausend bis zehntausende Atmosphärendruck erreichen. Unter der Wirkung dieser Schockwelle fällt die Eisenverunreinigung, die an der Oberfläche des Teilchens anhaftet, von der Teilchenoberfläche ab und tritt in die flüssige Phase ein, wodurch der Zweck der Entfernung von Eisen erreicht wird. Die Entfernung von Eisen durch Ultraschall ist hauptsächlich die Entfernung von sekundären Eisen-Dünnfilmen (dh "Dünnfilm-Eisen") auf der Oberfläche von Teilchen. Der Eisen-Dünnfilm ist fest verbunden und das mechanische Schrubben bei der Mineralverarbeitung ist nicht trennbar. Die Verwendung von Ultraschalltechnologie zur Behandlung von natürlichem Quarzsand, der "Dünnschichteisen" enthält, hat die Eigenschaften von kurzer Zeit und hoher Effizienz.


3. Flotationsentfernung von Eisen

Die Flotation wird hauptsächlich zur Abtrennung von Feldspat aus Quarzsand verwendet, kann aber auch zur Entfernung von Glimmer und anderen Tonmineralien und Sekundäreisen in Quarzsand verwendet werden. Das typischste Verfahren ist die Verwendung von Fluorwasserstoffsäure als Aktivator und Flotation mit Aminkationenkollektoren unter stark sauren Bedingungen (pH 2 bis 3).

Die Flotationsmethode kann in drei Arten unterteilt werden:

Die erste ist die Fluor- und Säure-Methode. Diese Methode wird aufgrund ihres guten Flotationseffekts, der leichten Kontrolle und des stabilen Index weit verbreitet verwendet. Die Erosion von Fluorionen in das Land und die Schädigung der umgebenden Umwelt sind jedoch groß.

Die zweite ist die Methode der fluorfreien Säure. Der größte Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, die Verwendung von Fluorionen zu vermeiden, die zerstörerische Auswirkungen auf die Umwelt haben, und der Produktionsindex ist stabil, aber der Korrosionseffekt von starker Säure auf Mineralverarbeitungsgeräte kann nicht ignoriert werden. Es besteht ein hoher Bedarf an Flotationsausrüstung.

Die dritte ist eine fluorfreie und säurefreie Methode. Unter natürlichen pH-Bedingungen wird durch die rationale Verteilung des Ionensammlers von Yin und Yang eine einzigartige Schlammflotationsumgebung mit hoher Konzentration geschaffen, um die Priorität der Flotation von Verunreinigungen im Mineral zu erreichen. Da dieses Verfahren jedoch strenge Anforderungen an die Rohsandbehandlung und die Zellstoffumgebung stellt, ist es nicht einfach, die Produktion zu kontrollieren, und es wird derzeit nicht weit verbreitet verwendet.


4. Säureauslaugung von Eisen

Die Säureauslaugung von Eisen ist die Verwendung von in Säure (außer HF) unlöslichem Quarz, und das Eisen enthaltende Mineral kann durch Säurelösung aufgelöst werden, wodurch die Entfernung von Eisen enthaltenden Mineralien aus Quarzsand erreicht werden kann. Die Säureauslaugung entfernt nicht nur eisenhaltige Minerale aus Quarzsand, sondern hat auch eine gute Entfernungswirkung auf nichtmetallische Verunreinigungen in Quarz. Im Allgemeinen ist die Verwendung von Schwefelsäure, Salzsäure, Salpetersäure und Fluorwasserstoffsäure teuer und hat große Auswirkungen auf die Umwelt. Unter Verwendung der Fe³ & spplus; - Reaktion von Oxalsäure auf der Oberfläche der Erzpartikel kann der Komplex in Wasser gelöst werden, um den Zweck der Entfernung von Eisen zu erreichen, aber in diesem Fall unterscheidet sich der Auflösungsmechanismus von Eisen von der Auflösung von Eisenmineralien durch anorganische Säuren. Der Hauptvorteil der Verwendung von Oxalsäure zum Entfernen von Eisen liegt in der Bildung eines löslichen Komplexes während des Auslaugens, der unter der Einwirkung von Mikroorganismen und Sonnenlicht zersetzt werden kann.


5. Entfernung von Eisen durch Mikroorganismen

Der Film Eisen oder imprägniertes Eisen auf der Oberfläche von Quarzsandpartikeln durch Mikroorganismen ist eine neu entwickelte Eisenentfernungstechnologie, die sich derzeit im Labor- und Kleinversuchsstadium befindet. Ausländischen Forschungsergebnissen zufolge haben Aspergillus niger, Penicillium, der Zapfenpilz und andere Mikroorganismen gute Ergebnisse bei der Entfernung von Eisenoxid von der Quarzoberfläche erzielt. Die Studie fand auch heraus, dass die Wirkung von Bakterien und Schimmelpilzen auf die Auslaugung von Eisen besser war. Die Geschwindigkeit der Eisenzersetzung durch anaerobe Bakterien ist langsamer als die von aeroben Bakterien. Die Empfindlichkeit verschiedener Eisenoxidminerale gegenüber bakterieller Auslaugung ist unterschiedlich. Die Auflösung von Eisen aus Limonit ist langsamer als die von Goethit, aber es ist viel schneller als die von Hämatit.