鑄造石英砂的生產工藝是怎樣的?
點擊量:69時間:2025/11/10 15:09:49
鑄造石英砂的生產核心是 “破碎 - 分級 - 除雜 - 整形 - 后處理”,主流分為干法、濕法兩大工藝,高純砂需額外增加深度提純環節,全程圍繞 “提升純度、優化粒形、控制粒度” 展開。
一、原料篩選:奠定品質基礎
優先選用石英巖、脈石英等優質礦源,要求天然 SiO?含量≥90%(優質砂原料需≥95%),Fe?O?等雜質含量≤0.8%。
人工或機械剔除原料中的泥土塊、風化層、其他巖石等雜質,確保原料純度初始達標,避免后續除雜壓力。
二、干法生產工藝(節水高效,適合普通鑄造砂)
破碎處理:先通過顎式破碎機將大塊礦石破碎至 20cm 以下的粗料,再經圓錐破碎機或沖擊式制砂機細碎至 5mm 以下的顆粒,滿足后續分級需求。
分級篩分:細碎后的顆粒進入振動篩(或智能分級篩),按目標目數(如 40/70 目、70/140 目)分離,不合格的粗顆粒返回細碎機重加工,細粉(<0.075mm)單獨收集用于副產品利用。
物理除雜:采用高梯度磁選機(磁場強度 12000-20000 高斯)去除 Fe?O?等磁性雜質,部分工藝會增加風選環節,分離云母、長石等輕質雜質。
粒形整形:通過八邊形滾筒或沖擊式整形機,讓砂粒相互碰撞摩擦,磨去尖銳棱角,提升圓形度(目標≥0.6)和球形度,改善鑄型透氣性與強度。
干燥處理:將整形后的砂粒送入滾筒烘干機,在 120-180℃下烘干,控制成品含水量≤0.5%,避免儲存時結塊。
三、濕法生產工藝(除雜徹底,適合優質 / 高純砂)
破碎與水洗脫泥:破碎步驟與干法一致,細碎后將砂粒送入螺旋洗砂機或輪斗洗砂機,用清水沖洗去除表面附著的泥土、粉塵和可溶性雜質,脫泥率可達 98% 以上。
分級與重力分選:水洗后的砂漿通過水力分級機(或旋流器)按粒度分級,利用不同礦物的密度差異,分離長石、石英等非磁性雜質,進一步提升 SiO?純度。
深度除雜:先經濕法磁選機去除磁性雜質,再通過浮選工藝(添加脂肪酸類捕收劑)分離長石等非磁性礦物,使 SiO?含量提升至 96% 以上,Fe?O?含量降至 0.3% 以下。
脫水干燥:通過壓濾機或沉淀池脫水,將砂粒含水量降至 20% 以下,再送入烘干機烘干至含水量≤0.5%,確保成品干燥度達標。
四、深度提純工藝(針對精密鑄造用高純砂)
針對 SiO?≥99.9% 的高純砂需求,在濕法工藝基礎上增加酸洗環節:將砂粒放入鹽酸 + 氫氟酸混合酸液中浸泡,去除 Al、Ca、K 等金屬離子雜質。
酸洗后用去離子水反復沖洗至中性,再經 1200-1600℃高溫煅燒,分解礦物內部包裹的雜質,最后通過氣流分級機篩選出窄粒度分布的成品。
五、后處理與質量管控
冷卻與二次篩分:烘干后的砂粒自然冷卻至常溫,再次通過精密篩分機檢測粒度分布,確保 95% 以上顆粒符合目標目數要求。
質量檢測:通過 X 射線熒光光譜儀檢測化學成分(SiO?、Fe?O?等),激光粒度儀驗證粒度分布,抗壓強度測試儀檢測機械性能,不合格產品返回對應工序重加工。
包裝儲存:合格成品經自動包裝機裝入噸袋或編織袋,存放在干燥通風的倉庫,避免受潮和二次污染;部分產品會進行防潮涂層處理,提升儲存穩定性。