石英砂酸洗
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石英砂内黄可通过酸洗去除吗?

发表时间:2020-10-31 13:13作者:kyle

大家都知道,通常石英砂内黄很难去除或去除干净。上个月,广州石英化工为客户处理了一批内黄的石英砂(很多是整颗都是黄色的),效果很好。到底石英砂内黄是否可以通过酸洗去除呢?请看下文分解。


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什么是内黄?



或许有些伙伴还不知道什么是“内黄”,我们先来定义一下“内黄”。石英砂内黄其实就是石英砂内部包裹的杂质,常见的是铁的氧化物在石英形成过各中渗透进入石英或与石英共生,表现出来在外观上就是内部是黄色的或者整颗石英都是黄色的,我们常称之为“内黄”。


内黄.png


内黄可以通过酸洗过程去除吗?


>>>>酸洗原理


石英酸洗除去杂质主要是通过石英酸洗液中的酸液和/或络合剂与石英中的杂质进行化学反应,把石英中的杂质反应生成可以溶解于水的化合物,从而把杂质从石英中去除。因此,石英酸洗液需要与杂质进行直接接触,才能发生化学反应。而在石英酸洗过程中石英酸洗液通过与石英表面的杂质一层一层接触和反应,溶解,从而把石英表面的黄皮去除。


>>>>破碎石英砂的目的

对于石英砂内黄,即包裹在石英内部的杂质,若不能接触石英酸洗液,是不能和石英酸洗液发生化学反应,因此这些石英砂内黄一般不能通过酸洗去除。这就是为什么高纯石英砂制备工艺中一般都有把石英包裹打开的工序,比如:加热 水淬,化合物 熔融等等,这是为了把石英包裹杂质打开,以便于在后续石英酸洗工艺中酸洗液可以和杂质接触并反应,从而达到去除杂质的目的。


通常来说,石英砂在破碎过程中,石英石块在破碎时一般从应力较大,即从裂缝、包裹等处进行裂开,大部分石英包裹会被打开。石英砂越细,石英包裹打开的程度就越高,酸洗液越容易接触或渗透到内部接触到石英杂质,从而使酸洗液与杂质进行反应,从而达到去除或部分去除石英包裹杂质的目的。


>>>>石英酸洗剂类型对“内黄”的影响


从石英酸洗剂类型来看,一般强酸型石英酸洗剂(盐酸、硫酸等)比弱酸型酸洗剂对去除石英包裹杂质的效果会更好。究其原因,主要是强酸型石英酸洗剂相对弱酸型石英酸洗剂来说,其在水溶液中的离子团半径更小,更容易渗透到石英内部,渗透的速度也更快。因此,从宏观上观察会发现:强酸型石英酸洗剂酸洗有内黄或内包裹的石英砂的效果更好,时间也更短。


为什么此客户的石英砂可以用固体石英酸洗剂去除内黄?


上个月,广州石英化工为客户处理了一批内黄的石英砂(很多是整颗都是黄色的),效果很好,目视观察,内黄的石英砂都已酸洗干净。


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这好像与上述的通常情况不符合。广州石英化工技术工程师当时也觉得“新奇”:按理来说,固体石英酸洗剂属于有机弱酸型,对于处理内黄的石英砂不可能效果这么好。


但仔细观察这批内黄的石英砂就会发现:石英砂的很多小缝,且整颗内黄的石英砂可能存在较多的毛细孔。因此,即使离子团半径较大的弱酸,也可以渗透到石英包裹内部与杂质接触,进行化学反应,从而把内黄的石英砂酸洗干净,这就与上面讲的通常情况相符合了。


总的来说,只有与酸洗液接触才能通过化学反应把石英杂质去除。若没有特殊处理,一般酸洗过程很难把石英内黄去除干净。但有些石英砂因形成过程不同,石英内部裂缝较多或毛细管较大,也可以通过酸洗过程去除内部杂质。



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