一種酸洗裝置、酸洗方法及石英砂的制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種酸洗裝置、酸洗方法及石英砂的制備方法,屬于石英砂制備【技術領域】。裝置包括原酸桶、配酸桶、廢水處理結構、選擇輸送結構、酸回收結構、酸洗桶和可視器。原酸桶、配酸桶、酸洗桶、可視器和選擇輸送結構依次相連,當可視器中起泡時間小于預定值時,選擇輸送結構的輸出端只與酸回收結構的輸入端連通,否則選擇輸送結構的輸出端只與廢水處理裝置連通;酸回收結構的輸出端與配酸桶相連,當配酸桶中的鹽酸濃度大于16美波度時,能直接輸出到酸洗桶,否則配酸桶連通原酸桶使鹽酸濃度為20-22美波度。本發明提供的酸洗裝置、酸洗方法及石英砂的制備方法可以回收98%的鹽酸,減少了廢水排放,減少了廢水處理成本。
【專利說明】一種酸洗裝置、酸洗方法及石英砂的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于石英砂制備【技術領域】,特別涉及一種酸洗裝置、酸洗方法及石英砂的制備方法,尤其涉及一種用于制造光學玻璃的高純度石英砂制備過程中的酸洗裝置、酸洗方法及石英砂的制備方法。
【背景技術】
[0002]石英砂是重要的工業礦物原料,非化學危險品,廣泛用于玻璃、鑄造、陶瓷及耐火材料、冶煉硅鐵、冶金熔劑、冶金、建筑、化工、塑料、橡膠、磨料等工業。其具有的獨特的物理、化學特性,使得其在航空、航天、電子、機械以及當今飛速發展的IT產業中占有舉足輕重的地位,特別是其內在分子鏈結構、晶體形狀和晶格變化規律,使其具有的耐高溫、熱膨脹系數小、高度絕緣、耐腐蝕、壓電效應、諧振效應以及其獨特的光學特性,在許多高科技產品中發揮著越來越重要的作用。[0003]現有技術在制備石英砂的過程中,通常需要酸洗除去石英砂中鐵元素等雜質。酸洗后的這些廢酸如果直接排放,會導致嚴重的環境污染,而且不利于成本的節約。同時現有的制備石英砂過程使用的酸為多種酸的混酸,配制麻煩;酸洗過程復雜且最后的石英砂成品中鐵含量較高。
[0004]現有的酸洗裝置通常包括依次相連的原酸桶、配酸桶、酸洗桶和廢水處理結構。酸洗裝置通常設于離心裝置后面,將石英砂的水分含量控制在一定范圍內再進行酸洗處理。原酸桶用于盛放高濃度的鹽酸;在配酸桶中將鹽酸調配到一定濃度后輸出到酸洗桶中,酸洗桶中下部設有過濾板用于分離酸和石英砂,酸洗桶底部設有排液口用于排出廢酸;排液口通過管道與廢水處理裝置相連用于用堿中和處理廢酸。
【發明內容】
[0005]為了回收鹽酸、減少廢酸排放和降低廢酸處理成本,本發明的目的之一在于提供一種酸洗裝置,用于對酸洗工序產生的酸進行處理和回收。本發明的目的之二在于提供了一種采用前述酸洗裝置的酸洗方法用于實現石英砂的酸洗工序和該工序中酸的回收。本發明的目的之三在于提供了一種石英砂的制備方法,該制備方法采用了前述的酸洗工序,使用的酸少,得到的石英砂鐵含量低,石英砂的品質好。所述技術方案如下:
本發明實施例提供了一種酸洗裝置,該酸洗裝置包括原酸桶、配酸桶、廢水處理結構和至少一個酸洗桶,所述原酸桶、配酸桶、酸洗桶和廢水處理結構依次相連;所述裝置還包括選擇輸送結構、酸回收結構和至少一個可視器。
[0006]所述酸洗桶、可視器和選擇輸送結構依次相連,當所述可視器中起泡時間小于預定值時,所述選擇輸送結構的輸出端只與所述酸回收結構的輸入端連通,否則所述選擇輸送結構的輸出端只與所述廢水處理裝置連通。
[0007]所述酸回收結構的輸出端與所述配酸桶相連,當所述配酸桶中的鹽酸濃度大于16美波度時,能直接輸出到所述酸洗桶,否則所述配酸桶連通所述原酸桶使鹽酸濃度為20-22美波度。
[0008]其中,所述可視器,用于觀察所述酸洗桶排出液體的起泡時間。
[0009]其中,所述選擇輸送結構,用于根據所述可視器的觀察結果將經所述可視器的液體選通到所述酸回收結構或所述廢水處理裝置。
[0010]其中,所述酸回收結構,用于回收所述選擇輸送結構輸出的酸液,并將回收到的酸液輸出到所述配酸桶中。
[0011]其中,本發明實施例中的酸洗桶上設有排液口、排沙口和過濾板,所述酸洗桶頂部為開口且能通過薄膜密封,所述過濾板設于所述酸洗桶內且位于中下部,所述排沙口設于所述酸洗桶側壁上且位于所述過濾板相鄰上方,所述排液口位于所述酸洗桶底部且與所述可視器相連。
[0012]其中,本發明實施例中的配酸桶上設有回酸口、補酸口、出酸口和用于測酸濃度的濃度計,所述回酸口與所述酸回收結構相連,所述補酸口與所述原酸桶相連,所述出酸口與所述酸洗桶相連。
[0013]其中,本發明實施例中的酸處理結構包括過濾池和存儲池,所述選擇輸送結構、過濾池、存儲池和配酸桶依次相連,所述存儲池上設有清洗口、檢測口和排氣口。
[0014]另一方面,本發明實施例提供了前述的酸洗裝置的酸洗方法,該酸洗方法包括以下步驟:
(I)酸浸泡:將水分含量小于5%的石英砂于所述酸洗桶中用所述配酸桶輸出的鹽酸浸泡5-10天,石英砂與鹽酸的質量比為1:0.4-0.6。
[0015](2)水洗:酸浸泡完成后,排酸并從石英砂的上方加入水沖洗2-10小時,石英砂與水的質量比為1:1-5。
[0016](3)酸處理:從所述可視器中觀察所述酸洗桶排出液體的起泡時間是否大于預定值,如果否,則送入所述酸回收結構進行酸回收,如果是,則送入所述廢水處理裝置進行中和處理。
[0017](4)酸回收:將回收酸送入所述配酸桶中,當所述配酸桶中的酸濃度大于16美波度時,能直接輸出到所述酸洗桶進行酸浸泡過程,否則與所述原酸桶中的酸混合后使酸濃度為20-22美波度后再輸出到所述酸洗桶進行酸浸泡過程。
[0018]其中,在本發明實施例的步驟(1)中,夏季浸泡5-7天,冬季浸泡8-10天。
[0019]其中,在本發明實施例的步驟(3)中,所述預定值為3-10分鐘;夏季時,預定值為3-4分鐘;冬季時,預定值為5-10分鐘。
[0020]另一方面,本發明實施例提供了一種石英砂的制備方法,該制備方法包括機選、破碎、水洗、過篩、人選、碾磨、水磁選、分選、脫水、酸洗、脫水、烘干和干磁選,其中,酸洗過程前述的酸洗方法。
[0021]本發明實施例提供的技術方案帶來的有益效果是:
本發明實施例提供了一種酸洗裝置、酸洗方法及石英砂的制備方法,該酸洗裝置在原有的基礎上增加了一酸回 收結構用于回收酸洗工序中排出的酸,回收到的酸可以在酸洗裝置內無限次地循環使用,只需要補充少量的酸即可連續實現酸洗工序。即本發明提供的酸洗裝置和方法實現了對酸洗工序中酸的回收,回收率可達98%,有效地減少了廢酸的排放和廢酸的處理成本,另外單一酸的使用簡化了酸洗工序。同時,本發明還提供了一種石英砂的制備方法,該制備方法耗酸少、過程簡單,而得到的石英砂的鐵含量小于6ppm,品質好。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1是本發明實施例1提供的酸洗裝置的結構示意圖;
圖2是本發明實施例1提供的酸洗桶的結構示意圖;
圖3是本發明實施例1提供的另一酸洗桶的結構示意圖;
圖4是本發明實施例1提供的可視器的外觀示意圖;
圖5是本發明實施例2提供的酸洗方法的流程圖;
圖6是本發明實施例3提供的石英砂制備過程的流程圖。
[0023]其中,I酸洗桶、11過濾板、12加酸口、13排液口、14第一排空閥、15加沙口、16加水口、17排沙口、18第二排空閥、2可視器、31第一控制閥、32第二控制閥、33第三控制閥、34第四控制閥、35第五控制閥、36第六控制閥、4過濾池、5原酸桶、6存儲池、61排氣口、62檢測口、63清洗口、7耐酸泵、8配酸桶、81出酸口、82補酸口、83回酸口、84濃度計、9廢水處理裝置。
【具體實施方式】
[0024]為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚,下面結合附圖將對本發明作進一步地詳細描述。
[0025]實施例1
參見圖1-4,本發明實施例提供了一種酸洗裝置,包括原酸桶5、配酸桶8、廢水處理結構9和至少一個酸洗桶1,原酸桶5、配酸桶8、酸洗桶I和廢水處理結構9依次相連。其中,原酸桶5、配酸桶8、酸洗桶I和廢水處理結構9與現有的酸洗裝置對應的結構基本相同,不同之處在于,本發明的提供的酸洗裝置還增加了酸回收部分,該酸回收部分包括選擇輸送結構、酸回收結構和至少一個可視器2,即本發明中的酸洗裝置還包括選擇輸送結構、酸回收結構和至少一個可視器2。其中,酸洗桶1、可視器2和選擇輸送結構依次相連,選擇輸送結構與廢水處理結構9和酸回收結構相連,酸回收結構與配酸桶8相連,即在酸洗桶I與廢水處理結構9之間依次連有可視器2和選擇輸送結構,選擇輸送結構具有兩個輸出端,其中一個輸出端與廢水處理結構9相連,另一端與酸回收結構相連,配酸桶8、酸洗桶1、可視器2選擇輸送結構和酸回收結構形成一個閉合的環狀系統。當可視器2中起泡時間小于預定值時,選擇輸送結構的輸出端只與酸回收結構的輸入端連通而不與廢水處理裝置9連通,否則(起泡時間大于等于預定值時)選擇輸送結構的輸出端只與廢水處理裝置9連通而不與酸回收結構的輸入端連通。酸回收結構的輸出端與配酸桶8相連可以將回收到的酸再輸送到酸洗裝置中,當配酸桶8中的鹽酸濃度大于16美波度時,配酸桶8中的鹽酸能直接輸出到酸洗桶I (此時配酸桶8不與原酸桶5連通)可以直接進行酸回收,否則(配酸桶8中的鹽酸濃度小于等于16美波度時)配酸桶8連通原酸桶5使鹽酸濃度為20-22美波度時,濃度調配好后就可以再輸出到酸洗桶I中保證酸洗效果。其中,本發明實施例中的預定值可以為3-10分鐘,夏天時預定值為3-4分鐘,冬天時預定值為5-10分鐘。
[0026]另外,本發明實施例的另一方案為:酸回收結構的輸出端也可以不與配酸桶8相連,而是通過管路直接選通連配酸桶8或酸洗桶1,管路上還需設一個測酸濃度的濃度計。當酸的濃度大于16美波度時,管路與酸洗桶I相連可直接使用回收酸。鹽酸濃度小于等于16美波度時,管路與配酸桶8相連,再通過原酸桶5加入高濃度的鹽酸,在配酸桶8中混合后使鹽酸濃度為20-22美波度后再加入到酸洗桶I中。
[0027]具體地,參見圖1,本發明實施例中的酸洗裝置中各結構的連接關系為:
酸洗桶I的排液口 13與選擇輸送結構的輸入端之間連有可視器2(每個酸洗桶I的排液口 13上都設有一可視器2用于監測酸水分離情況)。選擇輸送結構的輸出端選通酸回收結構的輸入端或廢水處理裝置9,酸回收結構的輸出端與配酸桶8的回酸口 83相連,配酸桶8的出酸口 81與酸洗桶I的進酸口 82相連,配酸桶8的補酸口與原酸桶5相連。
[0028]更具體地,本發明實施例中的酸洗裝置中增加的酸回收部分中各結構的作用如下: 可視器2,用于觀察酸洗桶I排出液體的起泡情況。
[0029]選擇輸送結構,用于根據可視器2的觀察結果將經可視器2的液體選通到酸回收結構或廢水處理裝置。
[0030]酸回收結構,用于回收選擇輸送結構輸出的酸液,并將回收到的酸液輸出到配酸桶8或者直接輸出到酸洗桶I中。
[0031]其中,本發明實施例中的原酸桶5用于盛放高濃度的鹽酸,如31-32美波度的高純度的鹽酸,高濃度的鹽酸可以定時定量加入。
[0032]其中,本發明實施例中的配酸桶8中初始時盛放的是濃度為20-22美波度的鹽酸,后續使用時用于對高濃度的鹽酸和回收酸進行混合。
[0033]其中,由于酸洗桶I輸出的酸液有泡沫,并不好檢測酸的濃度進而檢測酸水分離情況,則本發明通過可視器2來觀察酸水分離情況,簡單方便。參見圖4,本發明實施例中可視器的外觀如圖4所示,其中部為玻璃制成的可視窗口,其兩端通過管路分別與酸洗桶I和選擇輸送結構相連。
[0034]其中,參見圖1,本發明實施例中的選擇輸送結構具體可以由多個控制閥組成。如可視器2的輸出管路一分為2,其中一條管路與廢水處理結構9相連,其上設有第一控制閥31用于控制酸中和處理過程;另一條管路與酸回收結構的輸入端相連,其上設有第二控制閥32用于控制酸回收過程。當然,本發明中的選擇輸送結構還可以通過其他方式實現,如三通控制閥等。
[0035]其中,參見圖1和圖2,本發明實施例中的酸洗桶I上設有排液口 13、排沙口 17和過濾板11,酸洗桶I頂部為開口(可以加酸、水和石英砂)且該開口能通過薄膜密封,過濾板11水平設于酸洗桶I內且位于酸洗桶I的中下部將酸洗桶I分為上下兩部分,排沙口 17設于酸洗桶I側壁上且位于過濾板11相鄰上方,排沙口 17上設有第二放空閥18 ;排液口 13位于酸洗桶I底部,排液口 13相連的管路上依次設有第一排空閥14和可視器2。
[0036]其中,參見圖3,在本發明的又一個方案中,酸洗桶I頂部設有加酸口 12、加水口 16和加沙口 15,酸洗桶I內的中下部設有一水平過濾板11將酸洗桶I分為上下兩部分,酸洗桶I底部設有排液口 13,排液口 13相連的管路上依次設有第一放空閥14和可視器2。過濾板11相鄰上方的酸洗桶I側壁上設有排沙口 17,排沙口 17上設有第二排空閥18。
[0037]進一步地,過濾板11與酸洗桶I的桶體結構一體成型制成,過濾板11上布滿了多個過濾孔,使用時過濾板11上覆蓋有濾布。[0038]其中,本發明實施例中的配酸桶8上設有回酸口 83、補酸口 82、出酸口 81和用于測酸濃度的濃度計84。其中,回酸口 83與酸回收結構相連,補酸口 82與原酸桶5相連,出酸口 81與酸洗桶I的加酸口 12相連。更具體地,回酸口 83與酸回收結構之間設有耐酸泵7,補酸口 82與原酸桶5之間設有第三控制閥33,出酸口 81與多個酸洗桶I可以通過多條管路相連,每條管路上設有控制閥門,如出酸口 81 (其上設有第六控制閥36)通過兩條管路分別與兩個酸洗桶I相連,兩條管路上分別設有第四控制閥34和第五控制閥35。優選地,配酸桶8中還可以設置一個攪拌結構。
[0039]其中,本發明實施例中的酸回收結構包括過濾池4和存儲池6,選擇輸送結構、過濾池4、存儲池6和配酸桶8依次相連。其中,存儲池6的頂部上設有清洗口 63、檢測口 62和排氣口 63。其中,過濾池4內設有濾布或者濾板等結構實現對酸液的二次過濾。
[0040]其中,本發明實施例中的原酸桶5、配酸桶8、酸洗桶1、過濾池4和存儲池6的高度依次降低保證液體順利流動,廢水處理結構9的高度較酸洗桶I低,而存儲池6與配酸桶8之間設有耐酸泵7用于運輸酸液。當然,原酸桶5、配酸桶8、酸洗桶1、過濾池4、存儲池6和廢水處理結構9之間的高度關系也可以采用其他方案,相應地,連接各結構之間的管路上根據需要可設有輸送泵,用于保證整個裝置中的液體順利運動。
[0041]具體地,本發明實施例中的酸洗桶I為圓柱形桶體結構,原酸桶5和配酸桶8等也可以為圓柱形桶體結構,過濾池4和存儲池6等可以為圓柱形桶體結構或者矩形結構等。同時,原酸桶5、配酸桶8、酸洗桶1、過濾池4和存儲池6最好都為密封結構,防止高濃度的鹽酸揮發在空氣中。另外,本發明最好使用多個酸洗桶并聯連接,以提高酸洗效果,如6-8個酸洗桶并聯連接。
[0042]其中,本發明提供的酸洗裝置可以回收總質量98%的鹽酸,且其中的鹽酸可以無限循環使用,只需要定時等方式在原酸桶中加入少量的高濃度鹽酸即可。該酸洗裝置具體使用方式可以參見實施例2,本實施例省略詳細描述。
[0043]本發明實施例提供了一種酸洗裝置,該裝置在原有的原酸桶、配酸桶、廢水處理結構和酸洗桶的基礎上增加了選擇輸送結構、酸回收結構和可視器。酸洗桶、可視器、選擇輸送結構、酸回收結構和配酸桶構成一個環狀系統,通過可視器回收滿足要求的鹽酸,而酸回收結構回收的酸根據其濃度可以直接使用或者調配后再使用以減少調配次數。通過該裝置可以回收98%的鹽酸,減少了廢水排放,減少了廢水處理成本,且其回收過程簡單方便。
[0044]實施例2
參見圖1和5,本發明實施例提供了采用實施例1提供的酸洗裝置的酸洗方法,該方法包括以下步驟:
(O酸浸泡:將水分含量小于5%的石英砂于酸洗桶中用配酸桶輸出的鹽酸浸泡5-10天,石英砂與鹽酸的質量比為1:0.4-0.6。
[0045]具體地,將石英砂充入酸洗桶I中60-75%的容積,裝好后將其上部壓平,再通過管道從配酸桶8中向酸洗桶I加入鹽酸,鹽酸基本充滿酸洗桶I后,加薄膜將酸洗桶I上部密封,浸泡5-10天。
[0046]在本發明實施例的另一方案中,可以直接使用美波度大于16的回收鹽酸直接進行酸浸泡過程,如果濃度達不到要求再輸入到配酸桶8進行調配,調配到20-22美波度后再輸出到酸洗桶I中進行酸洗處 理。[0047](2)水洗:酸浸泡完成后,排酸并從石英砂的上方加入水沖洗2-10小時,石英砂與水的質量比為1:1-5。
[0048]酸浸泡完成后,打開第一排空閥14后從排液口 13排酸,去掉酸洗桶1上的密封薄膜并從酸洗桶1的上部加入水沖洗2-10小時,使水將酸從酸洗桶1底部的排液口 13壓出并清洗石英砂上附著的酸液。水將酸壓出后繼續加水用于清洗石英砂。
[0049](3)酸處理:從可視器中觀察酸洗桶排出液體的起泡時間是否大于預定值,如果否,則送入酸回收結構進行酸回收;如果是,則送入廢水處理裝置進行中和處理。
[0050]具體地,觀察可視器2中酸洗桶1排出液體的起泡時間是否大于預定值(水將酸向下壓,排液口 13前段時間排出的是酸,中段時間排出的是酸水混合物,后端時間排出的是水,酸水混合物時排出液會起泡,則可以從可視器2中觀察起泡情況用于判斷酸水分離情況)。其中,預定值可以根據溫度、酸濃度、酸用量等參數進行綜合選擇。如果起泡時間小于等于預定值(可視器中不起泡或者泡較少時酸洗桶1排出的酸液中主要成分是酸)時,則選擇輸送結構將酸洗桶1排出液體輸出到酸回收結構進行酸回收處理。如果起泡時間大于預定值(起泡較多時就處于酸水混合物階段且酸水開始分離)時,則選擇輸送結構將酸洗桶1排出液體輸出到廢水處理結構9進行中和處理。
[0051]更具體地,對于高2.05米,直徑為2.15米的圓桶形酸洗桶和直徑為7cm的排酸管而言,開啟第一放空閥14和第二控制閥32,關閉第一控制閥31同時加入水,讓酸液進入過濾池4。觀察可視器2,起泡時開始計時,冬天時計時為5-10分鐘,夏天為3-4分鐘,計時達到預定值時,關閉第二控制閥32,開啟第一控制閥31,讓酸液進入廢水處理裝置9 ;繼續加入水,當水共沖洗2-10小時,石英砂與水的質量比為1:1-5時,停止加水。水洗完成后關閉第一放空閥14,開啟第二放空閥18,放出石英砂。
[0052](4)酸回收:將酸處理回收到的回收酸送入配酸桶中,當配酸桶中的酸濃度大于16美波度時,配酸桶中的酸能直接輸出到酸洗桶進行酸浸泡過程,否則與原酸桶中的酸混合后使酸濃度為20-22美波度后再輸出到酸洗桶進行酸浸泡過程。
[0053]具體地,耐酸泵7將存儲池6中的回收酸送入配酸桶8中,如果需要向酸洗桶中加鹽酸時,當濃度計84檢測到配酸桶8中的酸濃度大于16美波度時,打開第六控制閥36和第四控制閥34或第五控制閥35,此時第三控制閥33關閉,即配酸桶8中的酸可以直接使用。如果濃度計84檢測到配酸桶8中的酸濃度小于等于16美波度時,打開第三控制閥33,關閉第六控制閥36使配酸桶8中的酸濃度為20-22美波度后,再關閉第三控制閥33,打開第六控制閥36和第四控制閥34或第五控制閥35將混合后的酸輸出到酸洗桶1進行酸洗過程。
[0054]另外,本發明的另一方案為:酸回收結構的輸出端也可以不與配酸桶8相連,而是通過管路直接選通連配酸桶8或酸洗桶1,管路上還需設一個測酸濃度的濃度計。當酸的濃度大于16美波度時,管路與酸洗桶1連可直接使用回收酸。鹽酸濃度小于等于16美波度時,管路與配酸桶8相連,通過原酸桶5加入高濃度的鹽酸混合使酸的濃度為20-22美波度后則可加入到酸洗桶1中。
[0055]其中,在本發明實施例中的酸浸泡過程中,夏天浸泡5-7天,冬天浸泡8-10天。
[0056]其中,在酸浸泡過程中,預定值為3-10分鐘,夏天時預定值為3-4分鐘,冬天時預定值為5-10分鐘。[0057]本發明實施例提供了一種酸洗方法,該酸洗方法通過可視器對酸洗過程進行監控,實現對酸進行分離和回收;另外,根據回收酸的酸濃度對回收酸進行再次分離,有效地減少調配次數,簡化了回收過程,回收的酸可以無限次、連續使用。通過該方法可以回收98%的鹽酸,減少了廢水排放,減少了廢水處理成本,且其回收過程簡單方便。同時,本發明實施例提供的酸洗方法,使用單一酸,酸洗過程簡單,酸洗除雜效果好,可以控制最后成品的鐵含量小于6ppm,品質好。
[0058]實施例3
參見圖6,本發明實施例提供了一種石英砂制備過程,石英砂的制備過程包括以下步
驟:
201機選:使用選料機選用雜質少、品質優的礦石。
[0059]202破碎:將礦石使用破碎機破碎為粒徑小于5cm的顆粒。
[0060]203水洗:使用選料機和水對石英砂顆粒進行水洗。
[0061]204過篩:使小顆粒的石英砂顆粒(粒徑小于5cm)通過,大顆粒的石英砂顆粒可以返回202進行再次破碎。
[0062]205人選:人工揀選除去石英砂中的雜質。
[0063]206碾磨:使用鐵碾機將石英砂顆粒碾磨為40-200目的石英砂粉。
[0064]207水磁選:通過磁選機在流動的水中對石英砂粉進行磁選。
[0065]208分選:對水磁選后的石英砂粉進行分選,使40-200目的石英砂粉通過,大顆粒的石英砂粉可以返回206進行再次碾磨。
[0066]209脫水:將分選后的石英砂粉離心脫水使其水分含量小于5%。
[0067]210酸洗:酸洗過程如實施例2,本實施例省略詳細描述。
[0068]211脫水:將酸洗后的石英砂粉離心脫水使其水分含量小于5%。
[0069]212烘干:于140_170°C下烘干至水分含量小于0.5%。
[0070]213干磁選:使用磁選機進行磁選得到成品,具體地可以先強磁選,再弱磁選。
[0071]其中,203、204、205、206、207和208都在流動的水中進行。
[0072]本發明實施例提供了一種石英砂制備過程,該過程中酸洗工序可以回收98%的鹽酸,減少了廢水排放,減少了廢水處理成本,且其回收過程簡單方便。同時該方法得到的石英砂雜質含量少,鐵含量小于6ppm,品質好。
[0073]以上所述僅為本發明的較佳實施例,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種酸洗裝置,包括原酸桶、配酸桶、廢水處理結構和至少一個酸洗桶,所述原酸桶、配酸桶、酸洗桶和廢水處理結構依次相連;其特征在于,所述裝置還包括選擇輸送結構、酸回收結構和至少一個可視器; 所述酸洗桶、可視器和選擇輸送結構依次相連,當所述可視器中起泡時間小于預定值時,所述選擇輸送結構的輸出端只與所述酸回收結構的輸入端連通,否則所述選擇輸送結構的輸出端只與所述廢水處理裝置連通; 所述酸回收結構的輸出端與所述配酸桶相連,當所述配酸桶中的鹽酸濃度大于16美波度時,能直接輸出到所述酸洗桶,否則所述配酸桶連通所述原酸桶使鹽酸濃度為20-22美波度。
2.根據權利要求1所述的酸洗裝置,其特征在于, 所述可視器,用于觀察所述酸洗桶排出液體的起泡時間; 所述選擇輸送結構,用于根據所述可視器的觀察結果將經所述可視器的液體選通到所述酸回收結構或所述廢水處理裝置; 所述酸回收結構,用于回收所述選擇輸送結構輸出的酸液,并將回收到的酸液輸出到所述配酸桶中。
3.根據權利要求1所述的酸洗裝置,其特征在于,所述酸洗桶上設有排液口、排沙口和過濾板,所述酸洗桶頂部為開口且能通過薄膜密封,所述過濾板設于所述酸洗桶內且位于中下部,所述排沙口設于所述酸洗桶側壁上且位于所述過濾板相鄰上方,所述排液口位于所述酸洗桶底部且與所述可視器相連。
4.根據權利要求1所述的酸洗裝置,其特征在于,所述配酸桶上設有回酸口、補酸口、出酸口和用于測酸濃度的濃度計,所述回酸口與所述酸回收結構相連,所述補酸口與所述原酸桶相連,所述出酸口與所述酸洗桶相連。
5.根據權利要求1所述的酸洗裝置,其特征在于,所述酸處理結構包括過濾池和存儲池,所述選擇輸送結構、過濾池、存儲池和配酸桶依次相連,所述存儲池上設有清洗口、檢測口和排氣口。
6.采用如權利要求1-5任一項所述的酸洗裝置的酸洗方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟: (1)酸浸泡:將水分含量小于5%的石英砂于所述酸洗桶中用所述配酸桶輸出的鹽酸浸泡5-10天,石英砂與鹽酸的質量比為1:0.4-0.6 ; (2)水洗:酸浸泡完成后,排酸并從石英砂的上方加入水沖洗2-10小時,石英砂與水的質量比為1:1-5; (3)酸處理:從所述可視器中觀察所述酸洗桶排出液體的起泡時間是否大于預定值,如果否,則送入所述酸回收結構進行酸回收,如果是,則送入所述廢水處理裝置進行中和處理; (4)酸回收:將回收酸送入所述配酸桶中,當所述配酸桶中的酸濃度大于16美波度時,能直接輸出到所述酸洗桶進行酸浸泡過程,否則與所述原酸桶中的酸混合后使酸濃度為20-22美波度后再輸出到所述酸洗桶進行酸浸泡過程。
7.根據權利要求6所述的方法,其特征在于,在步驟(1)中,夏季浸泡5-7天,冬季浸泡8-10 天。
8.根據權利要求6所述的方法,其特征在于,在步驟(3)中,所述預定值為3-10分鐘;夏季時,預定值為3-4分鐘;冬季時,預定值為5-10分鐘。
9.一種石英砂的制備方法,其特征在于,包括機選、破碎、水洗、過篩、人選、碾磨、水磁選、分選、脫水、酸洗、脫水、烘干和干磁選,所述酸洗過程采用如權利要求6-8任一項所述的酸洗方法 。
【文檔編號】C01B33/12GK103601196SQ201310514602
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年10月28日 優先權日:2013年10月28日
【發明者】周金堂 申請人:周金堂