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判断你的www.lingshi888.com矿是否可作www.lingshi888.com玻璃原料?
发布时间:2018年10月08日    点击次数:    作者:www.lingshi888.com仪器
  1、什么是高纯www.lingshi888.com砂,高纯www.lingshi888.com砂是指SiO2含量大于99.9%的www.lingshi888.com矿产品,是生产高档www.lingshi888.com制品的原料,因其产品具有耐高温、耐腐蚀、低热膨胀性、高度绝缘性和透光性等优异的物理化学性质,广泛应用于光纤通讯、太阳能光伏、航空航天、电子及半导体等高新技术产业,战略地位十分重要。

  2、什么是高纯www.lingshi888.com原料,高纯www.lingshi888.com原料是指那些能被现有成熟的矿物加工技术将其SiO2纯度提纯至99.9%及以上的天然www.lingshi888.com矿物资源,提纯后的高纯www.lingshi888.com砂满足现代高新产业使用效能的严格要求。研究表明:规模大、品位高、品质好的高纯www.lingshi888.com矿床有3个基本地质条件:

  (1)硅源充足;

  (2)无同期金属矿床伴生以保证硅源和矿石的纯度;

  (3)动定相宜的构造环境以提供大规模硅质运移通道、稳定的压力一温度和充分的高纯www.lingshi888.com结晶时间(P-T-t)以及足够的成矿空间。

  水晶曾是主要的高纯www.lingshi888.com原料,但国内资源储量仅为0.47亿吨,经过30多年的开采,已逐渐枯竭,不能满足高纯www.lingshi888.com砂日益增长的需求,脉www.lingshi888.com、www.lingshi888.com岩和www.lingshi888.com砂岩等逐渐替代水晶成为主要的高纯www.lingshi888.com原料。 在不同地质成因下形成的www.lingshi888.com矿的矿物学特征存在明显差异,其矿物组成、嵌布粒度特征、晶体结构与晶格杂质、化学成分和杂质元素赋存状态直接影响矿石原料的质量。了解www.lingshi888.com原料的工艺矿物学特征,详细查明矿石性质,是确定www.lingshi888.com原矿品质、选矿提纯工艺方案和产品方向的基础。

  (1)化学成分

  化学成分是www.lingshi888.com原料内各元素组成的集中体现,原矿中的杂质元素的含量高低对加工生产的高纯www.lingshi888.com砂品质有关键影响,决定了产品经济价值和应用领域。

  例如,www.lingshi888.com玻璃是高纯www.lingshi888.com砂的主要产品之一,其性能指标在一定程度上取决于熔制工艺,化学纯度就只与原料的纯度相关,若Al、B、P、碱金属元素和关键的过渡金属元素的含量超过要求,将影响熔体粘度并引起产品失透、高温变形、低软化点和光损耗等缺陷。

  对高纯www.lingshi888.com产品性能有害的微量元素,影响较大的12种元素为A1、B、Ca、Cr、Cu、Fe、K、Li、Mg、Mn、Na和Ni,查明这些有害元素的赋存状态类型和具体的存在形式,对于了解原料性质和选矿提纯的工艺设计都有重要指导意义。

  (2)矿物组成

  对www.lingshi888.com原料进行矿物组成分析,可推断www.lingshi888.com矿的形成过程和方式,并根据脉石矿物的种类选择合适的选矿提纯方法。

  化学成分中含有害杂质元素的独立矿物构成了www.lingshi888.com原料中的脉石矿物,特别是一些铝硅酸盐矿物中碱金属元素和A1元素的含量较高(例如白云母),是杂质元素的主要载体矿物,这些矿物的种类、含量和粒度对www.lingshi888.com原料的质量有严重影响。

  长石、云母是www.lingshi888.com原料中最常见的脉石矿物,其他脉石矿物则与矿石类型有关。

  www.lingshi888.com岩中还有锆英石、电气石、方解石、黄铁矿、褐铁矿、石榴子石等脉石矿物;www.lingshi888.com砂岩中常见蛋白石、玉髓等胶结物,往往还含有电气石、磁铁矿、钛铁矿、赤铁矿、铁白云石和金红石等;脉www.lingshi888.com中含有典型的热液矿物,萤石、铁质矿物等。

  (3)嵌布粒度特征

  不同类型的www.lingshi888.com原料的嵌布粒度特征存在明显的差异,这与矿床成因密切相关。

  如脉www.lingshi888.com的嵌布粒度主要受成矿环境制约和岩浆活动影响,常常共生有白云母等铝硅酸盐矿物,这些矿物的嵌布粒度大小直接影响www.lingshi888.com的单体解离度,当粉碎颗粒粒度小于后期www.lingshi888.com脉宽时,脉石矿物才能从连生体中解离出来。

  www.lingshi888.com受成岩作用和变质作用改造强度越大,与其他矿物的嵌布粒度差异越明显,与白云母等脉石矿物的连生体类型也渐由毗邻型变为缝状、甚至包裹型,越不容易解离。

  (4)包裹体特征

  在www.lingshi888.com晶体生长过程中,残余的热液组分或副矿物易混入形成包裹体,高压变质作用也可能导致子矿物包裹体(如金红石)的出溶形成。

  包裹体本身可提供共生组合、温度和流体的化学成分等丰富的成矿信息,包裹体的分布、相态、均一温度和化学成分等特征可以区别不同成因的www.lingshi888.com。

  对于高纯www.lingshi888.com原料来讲,包裹体类型和含量都对高纯www.lingshi888.com砂的品质有显著影响,一方面构成了杂质元素的主要来源,另一方面也将改变www.lingshi888.com工业原料的熔融行为。

  (5)晶格杂质

  除脉石矿物和包裹体外,有少量杂质元素以类质同象形式赋存于www.lingshi888.com晶体中,构成www.lingshi888.com原料中的晶格杂质。

  在目前的高纯www.lingshi888.com矿物加工过程中,晶格杂质几乎不能被除去,其含量高低决定了原料提纯潜力的极限。

  (6)晶体结构

  α-www.lingshi888.com(低温www.lingshi888.com)是地壳中分布最广的矿物之一,广泛存在于岩浆岩、沉积岩和变质岩中。α-www.lingshi888.com晶体结构属三方晶系,这种晶体结构在常压且温度低于573℃的情况下,都能够稳定存在,几乎是唯一的高纯www.lingshi888.com矿物的来源。

  (7)热效应特征

  www.lingshi888.com的热学性质是晶体结构、化学成分和包裹体特征等在温压变化过程的具体表现,对www.lingshi888.com原料进行热分析不仅有利于查明矿物学特征,对于后期加工也有重要意义。

  4、高纯www.lingshi888.com原料的判定标准

  (1)普通www.lingshi888.com原料

  对于普通www.lingshi888.com原料(w(SiO2)<99.9%)来讲,脉石矿物种类和含量与矿物间的嵌布粒度特征的影响较为显著。

  这种影响常见于脉石矿物与www.lingshi888.com之间,若脉石矿物嵌布粒度越微细均匀,则www.lingshi888.com单体解离的难度越大,选矿提纯的难度也越大。

  例如微细白云母在青海www.lingshi888.com岩中的均匀镶嵌,即便原矿SiO2含量较高,但在高纯www.lingshi888.com砂的粒度要求内,白云母难以完全分离。

  当www.lingshi888.com晶粒尺寸达到伟晶(d>5mm)以上时,脉石种类和含量的影响迅速减弱,例如在花岗伟晶岩中,虽然脉石矿物种类和含量较多,但www.lingshi888.com晶粒尺寸粗大,在磨矿过程中易于相互解离,脉石矿物在很大程度上可以被选除,白岗岩作为尤尼明公司IOTA系列高纯www.lingshi888.com砂产品的主要矿源,深度加工后得到的IOTA-8杂质元素总含量不超过8ug/g,并在高纯www.lingshi888.com砂市场中独占鳌头。

  (2)高纯www.lingshi888.com原料

  在高品级的高纯www.lingshi888.com原料中(w(SiO2)<99.9%),杂质元素的含量处于较低水平,此时,包裹体和晶格杂质是主要的杂质来源,对原料性质的影响最为关键。

  不同成矿条件下形成的脉www.lingshi888.com,其包裹体的相态、数量和分布特征不同,可以分为已破坏、稀疏分布、密集分布、含较多矿物包裹体,在特殊情况下还需要进行化学的定量分析,通过细磨和锻烧作用后,可以去除大部分包裹体杂质。

  但在目前的高纯www.lingshi888.com矿物加工过程中,晶格杂质儿乎不能被除去,其含量高低决定了原料提纯潜力的极限。

  (3)www.lingshi888.com玻璃原料评价指标

  在实际的分析测试中,化学成分、嵌布粒度、脉石矿物、包裹体和晶格杂质是高纯www.lingshi888.com原料评价的主要因素。

  吴逍等按对www.lingshi888.com原料的影响程度从小到大分为a、b、c、d四个等级,得到高纯www.lingshi888.com原料的评价指标,其中脉石矿物的评价指标主要考察矿物种类,其含量与化学成分中w(SiO2)指标呈负相关。

  当www.lingshi888.com原料具有3个及以上指标达到a级时,可以推荐为高纯www.lingshi888.com原料。从高纯www.lingshi888.com原料产出的地质条件来看,相较于外生矿床,更容易产出于稳定地质条件的内生矿床,特别是岩浆高度结晶分异的花岗伟晶岩及其岩脉中
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