陶瓷工业对石英砂的白度、铁含量及粒度分布有严格要求。根据行业标准QB/T 1637-2016《日用陶瓷用石英》,优等品石英砂SiO₂含量不低于98%、Fe₂O₃+TiO₂不高于0.10%,烧后白度不低于90度。陶瓷釉料用石英砂则要求SiO₂大于98.5%、Al₂O₃小于0.05%、-200目粒度占比达98%。

以典型陶瓷用石英砂湿法加工工艺路线为例:原矿经颚式破碎机粗碎至30mm以下后,由皮带输送机送入高纯卧式制砂机进行中细碎整形。该设备采用卧式结构,出料粒度控制在0.5-3mm区间,过粉碎比例低,有利于后续磨矿工序的粒度控制。破碎后的物料经振动给料机送入湿法棒磨机进行磨矿。陶瓷用砂对粒度集中度要求较高,棒磨机采用线接触研磨方式,出料粒度分布集中,过粉碎现象少,可将物料磨至20-140目区间占比达80%以上。
磨后矿浆自流进入矿用振动筛进行预先分级。该筛机采用圆振动轨迹,筛面层数可根据需求配置为2-3层。通过更换不同孔径筛网,可初步分出40-70目、70-140目等粗粒级砂料。筛下细粉进入水力分级机进行精细分级,利用上升水流将细粒级进一步分离,可获得-200目占98%以上的釉料用微粉级产品。
陶瓷用砂对铁含量极为敏感,铁杂质直接影响产品白度和烧成外观。在产线中配置永磁筒式湿式磁选机进行初步除铁,筒表磁场强度4000Gs,可有效去除磁铁矿等强磁性颗粒。初选后的矿浆进入立环高梯度磁选机进行深度除铁,背景场强1.5T,分选腔内导磁介质可捕获微细粒弱磁性铁钛杂质。经两级磁选后,砂料Fe₂O₃含量可降至0.08%以下,满足优等品陶瓷用砂标准。
对于白度要求更高的釉料用砂,在磁选后可增加DCJ电磁浆料磁选机进行三级扫选,该设备背景场强可达15000Gs,可将Fe₂O₃含量进一步降至0.03%以下。磁选后的精砂进入DTS振动脱水筛脱水,双层聚氨酯筛面,高频振动,脱水后砂料含水率可控制在15%以内。
产线尾矿处理方面,配置浓密机与高压隔膜板框压滤机组成的干排系统。浓密机将尾矿浆浓度从5%-10%提升至45%-50%,底流送入压滤机压榨至含水率12%以下形成干饼。溢流水及滤液回流至前端磨矿或磁选工序循环使用,水循环利用率可达90%以上。
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