石英砂廣泛(fan)應用于水(shui)處理、新型建材等多個化(hua)工產業(ye)。主要(yao)成分除(chu)二氧化(hua)硅外,還含(han)有(you)氧化(hua)鐵(tie)、粘土、云母和(he)有(you)機雜質,且天然石英礦石表面一般有(you)一層鐵(tie)水(shui)形成膜,相對于某些對含(han)鐵(tie)量(liang)有(you)嚴格要(yao)求的(de)(de)精細行業(ye)來(lai)講,生(sheng)產中用石英砂(sha)時是需要(yao)經過酸洗的(de)(de),以降低石英砂(sha)中鐵(tie)的(de)(de)含(han)量(liang)。
酸洗主要(yao)是為(wei)了消(xiao)除石(shi)(shi)(shi)英砂原料石(shi)(shi)(shi)英石(shi)(shi)(shi),硅藻土載體(ti)表面吸附,減少色(se)譜峰脫層載體(ti)在生(sheng)產加工前需進行(xing)酸洗處理。石(shi)(shi)(shi)英石(shi)(shi)(shi)原料石(shi)(shi)(shi)英砂提純去雜酸洗工藝一般(ban)有以下過程:
1.用一定(ding)濃度(du)的鹽酸(suan)(suan)溶液加熱至(zhi)一定(ding)溫度(du),處(chu)理2-3小時,鹽酸(suan)(suan)量為砂重的5%左右。
2.將石(shi)英砂(sha)水洗(xi)后,與此同(tong)時(shi)濃(nong)鹽酸和(he)硫酸(98%)混合,在室溫下放至(zhi)1-2小(xiao)時(shi),或將混合液和(he)石(shi)英砂(sha)攪(jiao)拌一段時(shi)間,將酸液洗(xi)掉。
3.草酸和綠礬(fan)(fan)的(de)處(chu)理(li)。將水、草酸、綠礬(fan)(fan)按(an)照比(bi)例(li)在(zai)一(yi)定(ding)溫度下配成(cheng)溶液(ye),將石英砂和該(gai)溶液(ye)按(an)照一(yi)定(ding)比(bi)例(li)混合、攪(jiao)拌,處(chu)理(li)幾(ji)分鐘,將溶液(ye)濾出并處(chu)理(li)后回收,砂子經清洗、脫水和烘(hong)干(gan)。
4.氫(qing)氟(fu)酸(suan)(suan)處理。單獨適用(yong)氫(qing)氟(fu)酸(suan)(suan)處理時效果較好,但需要濃(nong)度較高。和(he)二亞硫酸(suan)(suan)鈉共用(yong)時,可(ke)使用(yong)較低濃(nong)度氫(qing)氟(fu)酸(suan)(suan)。
5.將一定(ding)濃度的(de)鹽酸(suan)和氟硅(gui)酸(suan)溶(rong)液(ye)同時(shi)加入到(dao)石英砂料(liao)漿中,也(ye)可(ke)以先用鹽酸(suan)溶(rong)液(ye)處理(li),經(jing)水洗后(hou)在用氟硅(gui)酸(suan)處理(li),或者將順尋(xun)顛倒過來,在高(gao)溫下處理(li)2-3小時(shi),然后(hou)過濾(lv)和清洗。
酸(suan)洗(xi)(xi)石英(ying)砂工藝(yi)主(zhu)要(yao)設備包(bao)括(kuo)反(fan)應罐,鍋爐(lu),酸(suan)加熱器,儲(chu)酸(suan)桶(tong),回酸(suan)桶(tong),酸(suan)泵,循環桶(tong),過濾器、酸(suan)霧(wu)回收塔、配酸(suan)桶(tong),連接的酸(suan)、水、氣管道閥門系(xi)統一套。酸(suan)洗(xi)(xi)過程(cheng)實際(ji)上就是讓雜質(zhi)與(yu)酸(suan)發生化(hua)學反(fan)應被(bei)去除,從(cong)而提(ti)高石英(ying)砂純度的工藝(yi)流程(cheng),酸(suan)度、時(shi)間、溫(wen)度、洗(xi)(xi)酸(suan)、工藝(yi)及設備等是影響(xiang)酸(suan)洗(xi)(xi)效果的主(zhu)要(yao)因素。
酸(suan)(suan)洗(xi)(xi)工藝中較為特殊的(de)為氫(qing)(qing)氟酸(suan)(suan),氫(qing)(qing)氟酸(suan)(suan)HF有著自己(ji)獨特的(de)腐(fu)(fu)蝕行為,石(shi)(shi)英石(shi)(shi)和(he)(he)花崗石(shi)(shi)在硫酸(suan)(suan)、硝酸(suan)(suan)、鹽酸(suan)(suan)中,皆具有優(you)良的(de)耐(nai)(nai)腐(fu)(fu)蝕能(neng)力,可(ke)是在HF面前就無能(neng)為力。即使耐(nai)(nai)酸(suan)(suan)性能(neng)優(you)良的(de)環氧樹脂和(he)(he)呋喃樹脂,在氫(qing)(qing)氟酸(suan)(suan)溶液(ye)中也會(hui)形(xing)成氟化物造成強度大(da)幅度下降,導致防護失敗。因此選(xuan)擇耐(nai)(nai)氫(qing)(qing)氟材(cai)料一(yi)直(zhi)是酸(suan)(suan)洗(xi)(xi)設備(bei)防腐(fu)(fu)高度關注的(de)一(yi)個課(ke)題。
由此可見,要(yao)(yao)避(bi)(bi)免石英砂(sha)酸洗時(shi)被腐蝕(shi)的問(wen)題,就(jiu)需要(yao)(yao)從根本(ben)上解(jie)決,所(suo)以只要(yao)(yao)嚴格按以上方法來(lai)對石英砂(sha)進行酸洗,就(jiu)可以很好的避(bi)(bi)免石英砂(sha)被腐蝕(shi)的問(wen)題。