鄂西地区某脉石英中流体包裹体特征分析

这是一篇工艺矿物学领域的文章。高纯石英砂作为高档石英制品的主要原料，对杂质元素含量要求严格，其中包裹体赋存状态对其纯度及性能有重要影响。据此，对鄂西某脉石英矿中包裹体采用X射线衍射、等离子体原子发射光谱、光学显微镜、显微测温和激光拉曼光谱等多项分析方法，进行了详细的研究。结果表明：矿石中SiO₂含量>99.9%，杂质元素主要为Al和部分碱金属元素；矿石中包裹体为单相盐水溶液包裹体、气液两相包裹体和含CO₂三相包裹体，无固相包裹体。包裹体大小主要集中在5～25μm，均一温度为160～270℃，盐度小于10.00%NaCl，成矿流体属中低温、低盐度流体。根据包裹体特征分析结果，经过深加工提纯后，矿石可用作高纯石英砂原料。     

TFT-LCD玻璃基板用脉石英工艺矿物学研究

国利用显微镜、XRD、ICP、显微测温和拉曼等手段对河北临城两个石英矿进行了研究,结果表明:原矿SiO2含量可达99.9%,杂质元素主要是铝、铁、钠、钙、镁、铅、锡等;石英中流体包裹体为气相、液相和气液两相三种,未见固相包裹体。两个石英矿流体包裹体的均一温度分别为391～191℃、265～125℃,认为该石英矿床在形成过程中经历了两期的成矿作用。综合分析认为该脉石英原料进一步脱除杂质元素和流体包裹体,可使矿石达到TFT-LCD玻璃基板用原料的级别。     

广西某地石英岩矿提纯试验研究

针对广西某石英岩矿进行矿物组成、嵌布特征及单矿物分析等工艺矿物学研究，结果表明，试样中石英矿物达到96.635%，杂质矿物种类多、含量少，主要为钾长石、绢云母、高岭石等;杂质矿物(高岭石、绢云母、钾长石)嵌布粒度均较细，多数杂质矿物与石英紧密连生，或呈细粒至微细粒包裹在石英中，导致石英单矿物SiO₂品位未达到高纯石英砂(SiO₂质量分数大于等于99.9%)要求，仅为99.73%。基于矿石特性，开展“磁-浮-酸浸”新工艺研究，最终可获得SiO₂品位为99.67%，杂质Fe₂O₃含量(质量分数)为0.011%、Al₂O₃含量为0.27%的石英精矿，满足QB/T 2196-1996《玻璃工业用石英砂的分级》五级晶质玻璃石英砂要求，达到JC/T 529-2000《平板玻璃用硅质原料》Ⅰ类优等品要求，接近JC/T 2314-2015《光伏玻璃用硅质原料》二级品需求。     

高纯石英原料矿物学特征与加工技术进展

以天然石英矿物为原料是获取广泛应用于高科技领域重要非金属矿物材料高纯石英的主要途径。天然石英矿物中杂质元素赋存状态是选择正确高纯石英原料和制定最佳石英提纯方案的重要参考,通过分析不同杂质可选性,得出矿物包裹体、流体包裹体和晶格杂质含量决定了石英矿提纯加工后最终质量。高纯石英加工过程就是尽可能完全分离出天然石英矿物中各种杂质。通过分析石英中共伴生独立矿物分选、包裹体杂质分离和晶格杂质脱除加工高纯石英技术,认为物理分选过程中分离独立矿物杂质、连生体矿物杂质和包裹体杂质,是今后高纯石英加工中必须重视的问题;同时指出流体包裹体爆裂、氯化脱气和晶格杂质脱除技术与机理有待进行更加深入研究。在此基础上提出了关于我国高纯石英的发展建议。      

青海某地脉石英矿工艺矿物学研究及可选性试验

高品位脉石英矿经提纯后可替代天然水晶规模生产高纯石英砂,开展其矿石性质的研究十分必要。在偏光显微镜镜下观察的基础上,结合XRD、ICP和SEM-EDS测试手段研究了青海某地脉石英矿的化学成分、矿物组成、嵌布粒度及杂质元素赋存状态等工艺矿物学特征,并对矿石进行可选性试验。结果表明,该脉石英矿中两期石英粒度差异大,含有大量包裹体;脉石矿物与后期石英共生,主要由白云母、萤石和铁质矿物组成;总体嵌布特征分选类型属难解离难选型,杂质元素赋存状态复杂;矿石经过初步提纯,细粒级石英精砂Si O2纯度为99.91%,该脉石英矿可作为高纯石英砂原料。     

高纯石英砂资源及加工技术分析

高纯石英砂是微电子、光纤通信、航空航天等高新技术产业的基础原材料,战略地位非常重要。目前,制备高纯石英砂主要通过化学合成、天然水晶加工及石英矿物深度提纯。其中,通过化学合成和天然水晶加工的制备方法受原料、成本、产量等方面的制约,难以大规模工业应用;因此,通过石英矿物制备高纯石英砂的加工技术将是未来的主要研究方向。然而,我国对以石英矿物为原料制备高纯石英砂的相关研究起步晚、研究少,技术被欧美发达国家长期垄断,市场大量依靠进口。从原料分析出发,对比了用于制备高纯石英砂的石英原矿的矿物特性,得出花岗伟晶岩和脉石英是制备高纯石英砂的最理想原料。系统分析了石英原矿中的伴生脉石矿物类型以及Al、Fe、Ca、K等常见杂质元素的存在形式和附存状态,并着重分析了晶格杂质和包裹体杂质的晶体构型,指出了晶格杂质难以脱除是制约高纯石英砂品质的主要原因。从矿物加工专业角度,并依据不同的加工目的将现行的高纯石英砂加工技术分成4个大类,对各类生产工艺状况进行了详细的分析概括,指出了现行工艺技术的不足以及与国际先进技术水平间的差距。在此基础上提出,目前高纯石英砂生产和研究中存在的问题及未来的研究方向,为今后相关研究提供理论指导。     

新疆阿希勒金矿床成矿流体特征

阿希勒金矿床处于额尔齐斯构造成矿带西北段-玛尔卡库里成矿带.通过流体包裹体研究,认为包裹体类型为富CO2的两相包裹体LH2O - LCO2、水溶液两相包裹体(L-V)、纯H2O的单相包裹体.包裹体均-温度值为97.8～298.7℃,盐度为1.81～14.41wt% NaCl.eq,流体密度为0.59～0.83 g/cm...     

湖北随县双包尖—瓦屋冲钼矿流体包裹体特征及其地质意义

湖北省随县双包尖—瓦屋冲钼矿位于武当—桐柏—大别成矿带西北段的桐柏成矿带的南侧,钼矿体赋存于桐柏杂岩表壳岩中,流体包裹体分为富液相两相水溶液包裹体、富气相两相水溶液包裹体和含CO_2三相水溶液包裹体,以L型为主,与大陆内部环境岩浆高温热液型流体系统的特征相似,早期流体具2～3种以上包裹体共存的特点,晚期仅发育富液相两相水溶液包裹体。表明流体主要来源于岩浆热液,晚期混有大气降水,大气降水的加入可能是矿质沉淀因素之一,流体多次减压沸腾导致成矿物质沉淀;矿床成矿温度在226～408℃之间,成矿深度约为1.00～6.51 km,压力范围为10～65 MPa。     

陕西某石英砂工艺矿物学及可选性实验

陕西某地石英资源丰富,开展矿物学研究有利于其高值高效利用。基于偏光显微镜、ICP、XRD、EPMA等现代测试技术分析了石英砂化学成分、矿物组成、粒度分布及杂质元素赋存状态等工艺矿物学特征,确定“重选-磁选-擦洗-浮选-酸浸”提纯实验工艺流程,并进行了可选性实验研究。该石英砂原料经提纯除杂,SiO₂含量由99.64%提高到99.90%,杂质总含量由3395.80 μg/g下降至909.85 μg/g,可作为高质量石英砂用于光伏玻璃原料。      

海滨石英砂矿物学研究——以海南文昌石英砂为例

以海南文昌石英砂为例,采用矿物解离度分析仪（MLA）分析,扫描电镜分析等方法对海滨石英砂型石英矿进行了详细的矿物学研究。分析结果显示海南文昌地区石英砂矿SiO₂含量98.63%,石英含量98.25%,主要杂质矿物为金红石、锆石、黏土矿物等。矿石中约75%的金红石、锆石粒度粗,已单体解离,可通过选矿去除。其余的金红石、锆石粒度细,多与石英紧密共生,分离难度较大。矿石中黏土矿物多黏附在石英表面,大部分可通过擦洗除掉,但很难除净。综合分析认为海滨石英砂矿中石英表面普遍黏附有黏土矿物等杂质,且不易除净,不适合做高纯石英砂原料。不同海滨石英砂矿床中微细粒金红石等杂质含量变化较大,造成各矿床的产品作为普通石英砂,其品质也有所差异。      

优质石英岩作为高纯石英原料的提纯试验研究

采用阴极发光显微镜、ICP-OES和SEM-EDS等分析测试手段研究了花脖湾石英岩的矿石性质,以解离并去除白云母为提纯目标进行了浮选和酸浸条件优化试验。结果表明:花脖湾石英岩质地纯净,w(SiO_2)高达99.00%,白云母是主要脉石矿物,优化试验确定的浮选条件为:矿浆pH值2.5,DDA用量140g/t;酸浸条件为:混合酸质量分数30%,温度55℃,时间120min。在超声波辅助作用下提纯获得的细粒级(0.110~0.074mm)石英砂9种杂质元素总含量降低至66.65×10-6,w(SiO_2)达到99.99%。花脖湾石英岩矿经试验证实为一种石英岩型高纯石英原料,作为高纯石英资源应用前景广阔。     

石英的矿床工业类型与应用特点

石英的工业应用十分广泛,使用量和工业产值巨大,尤其是在电子信息、新材料和新能源等战略性新兴产业中得到广泛应用,并由于石英是硅产业的物质基础和芯片生产所需关键材料的原料,因此石英是一种战略性非金属矿产。本工作根据石英SiO₂纯度及其工业应用特点,将石英及相关产品划分为w（SiO₂）99%±、w（SiO₂）99%~99.9%、w（SiO₂）>99.9%等三大类。其中,SiO₂纯度≥99.998%（4N8）的高纯石英高端产品是一种矿物功能材料和关键基础材料,目前还需要从国外高价进口;石英在自然界中的分布广泛,成因多种多样,但目前能够作为工业应用的石英矿物资源主要有天然水晶、石英砂岩、石英岩、脉石英、粉石英、天然石英砂和花岗岩石英等7种矿床工业类型;我国石英矿物资源丰富,矿产地遍布全国,但迄今为止尚未发现能够稳定满足工业生产需要的高纯石英优质原料矿产资源;石英的矿床工业类型与工业应用存在密切的关系,如何根据不同矿床工业类型石英的特点有针对性地开发利用,已成为石英原料加工技术及其项目成败的关键点。      

石英玻璃矿物原料的特征与制备

综述了石英玻璃天然原料的质量、加工工艺及矿物特征。从加工技术和石英矿物特征两方面分析了降低原料中杂质和气体含量的途径，并提出，包裹体和晶格离子等矿物特征是决定石英原料应用及质量的重要因素。     

高纯石英中杂质特征及深度化学提纯技术研究进展

随着战略性新兴产业的快速发展,高纯石英成为诸多尖端领域的关键性基础原料之一。高纯石英的战略地位日益凸显,而我国高端高纯石英砂对外依存度仍居高不下,加快推进我国高纯石英砂制备关键技术的发展迫在眉睫。在概述国内外高纯石英资源的基础上,从杂质的存在形式和杂质对产品质量的影响两个方面分析了高纯石英中的杂质特征,并系统总结了高纯石英深度提纯酸处理法和热处理法两个关键技术进展情况,提出现阶段我国高纯石英提纯存在的问题及建议,以期为我国高纯石英提纯技术的发展提供参考。      

氧化锌矿制备饲料级氧化锌工艺研究与生产应用

研究了以氧化锌矿为原料, 经酸浸、净化、合成、过滤、洗涤、干燥制得中间产物碱式碳酸锌, 碱式碳酸锌经煅烧制备饲料级氧化锌的工艺过程。重点考察了制备工艺中酸浸、除杂条件以及煅烧温度和时间对产品质量的影响。结果表明: 采用H₂SO₄浸取H₂O₂氧化除杂, 锌粉置换重金属可得到精制硫酸锌溶液。采用碳酸钠与硫酸锌合成可得到碱式碳酸锌; 在煅烧温度为900 ℃, 煅烧时间为4 h条件下对碱式碳酸锌煅烧, 制备的氧化锌产品可达到HG/T 2792-1996饲料级氧化锌一级品标准。应用该工艺建设了一套5 000 t/a的生产装置。     

湖北某石英矿提纯试验研究

湖北某地发现大量SiO2含量为98.86%的石英矿,为得到优质的石英产品,进行了选矿提纯试验。首先将试样筛分为+0.6 mm、0.1～0.6 mm、-0.1 mm 3个粒级。-0.1 mm粒级作为尾矿直接抛弃;0.1～0.6 mm粒级采用磁选—浮选—酸浸工艺流程进行试验,首先经高梯度强磁选除铁,非磁性产品以草酸为抑制剂、十二胺为捕收剂,经1粗1精反浮选去除云母,浮选精矿以盐酸和硫酸的混合酸为浸出剂,在酸浸温度为60℃、酸浸时间为6 h条件下酸浸提纯后,获得SiO2含量为99.79%、杂质Fe2O3含量为73.70×10-6、白度为90.93%的石英砂,既可以作为光伏玻璃石英砂,也可以作为石英板材;+0.6 mm粒级酸浸后再经色选,可以得到SiO2含量为99.85%、杂质Fe2O3含量为62.65×10-6的石英砂,达到石英板材质量要求。     

碳化法处理巴盟隐晶质菱镁矿

采用碳化法处理巴盟菱镁矿, 以煅烧制得的轻烧镁为原料, 经消化、碳化、浸出和煅烧后, 可获得MgO品位大于99.41%的高纯活性产品, MgO回收率达61.34%。其最佳工艺条件如下: 煅烧温度800 ℃, 轻烧时间2.5 h, 振动磨磨样时间2.5 min, 消化时间30 min, 重镁水加温温度150 ℃, CO₂通气量8 L/min, 通气时间3 min, 固液比60∶1, 二次碳化的pH值7.0。