玻璃工业用砂的生产流程

石英砂可从砂岩、干砂沉积物和湿砂沉积物中获得。每种情况都适用特殊的材料处理方法。

含石英砂的砂岩必须以处理硬岩的方式进行开采或采石。开采的矿石通过颚式破碎机破碎至约 1 英寸大小，适用于平均小吨位作业。对于较大规模的操作，建议采用两级破碎模式。

通过棒磨将破碎的矿石减小到天然砂粒尺寸。通常，通过棒磨机进行一次处理就足够了。在超过正常研磨实践的稀释度下进行湿研磨。安装在磨机出料口的螺旋筛可去除 20 目以上的过大颗粒，这些过筛要么被浪费掉，要么被输送回磨机进料进行再处理。

来自此类沉积物的沙子通常被装载到卡车中并干燥运输到磨机接收箱。然后将其送入装有足够水的振动筛上，以通过 20 目不锈钢筛网布清洗沙子。喷水进一步清洗被浪费或用于其他用途的筛上物。-20目是进一步处理的产品。

如果砂矿床低于地下水位并且通常是湿的，最好采用水力开采。疏浚泵方法被广泛用于此类沉积物。

将上述三种方法之一的砂水浆进行分级或脱水。这可以通过旋风分离器或机械脱水分级机如牵引分级机、螺旋分级机或耙式分级机方便地完成。

将经过分级的沙子（含 70% 至 75% 的固体）引入磨损洗涤器，以去除沙粒的表面污渍。这是通过在强烈搅拌的高密度纸浆中一个湿砂粒与另一个的实际摩擦来完成的。大部分工作是在沙粒之间完成的——而不是靠着旋转的螺旋桨。

从磨碎机中擦洗过的沙子用水稀释至 25-30% 的固体含量，然后泵送到第二组旋风分离器中，以进一步脱泥和去除洗涤器中释放的粘液。在某些情况下，此时的沙子仅通过擦洗即可达到所需的氧化铁规格。在这种情况下，旋风分离器或分级器的砂产品成为最终产品。

一些更难处理的沙子可能需要两阶段磨损擦洗，阶段之间进行分级和去除泥浆。

含有云母、长石和含铁重矿物的脱泥砂可以通过浮选成功地清理到标准水平。通常这是在酸浆循环中完成的。用 H2SO4 和铁促进试剂调节在高密度、70-75% 固体时最有效。为了最大限度地减少调节并确保适当的试剂化，使用了带有橡胶覆盖涡轮螺旋桨的两级重型开放式调节器。该装置有两个油箱和一个电机驱动的机构。

经调节的纸浆用水稀释至 25-30% 的固体，然后送入专门设计用于处理磨蚀性、无粘液砂的“Sub-A”浮选机。在大多数情况下，耐酸结构是必要的，因为纸浆可能会因硫酸的存在而具有腐蚀性。2.5-3.0 的 pH 值是常见的。带有模压橡胶和 304 或 316 不锈钢的木结构是常用的结构材料。在浮选步骤中，杂质矿物在泡沫产品中浮出，该泡沫产品被转移为废物。清洁、无污染的硅砂从机器末端排出。

固体含量为 25% 至 30% 的浮选尾矿产品含有干净的硅砂。SRL 泵将其输送到脱水分级机进行最终脱水。机械分级机通常更适合此步骤，因为沙子可以脱水至 15% 至 20% 的水分含量，以便皮带输送到堆料堆或排水箱。在某些情况下，沙子被直接泵送到排水箱，但在这种情况下，最好在回路中放置一个旋风分离器以去除大部分水。顶部进料或水平盘设计的砂滤器也可用于连续更彻底的除水。

在要生产硅粉的工厂中，通常需要干燥。干燥是在旋转式、燃油或燃气式干燥机中完成的。

干磨至负 100 或负 200 目是在带有二氧化硅或陶瓷衬里并使用燧石卵石或高密度陶瓷或瓷球的研磨机中完成的。这避免了来自研磨介质的任何铁污染。

在某些情况下，可能需要在研磨机之前的回路中放置高强度磁选机，以去除可能在湿法洗涤和浮选步骤中逃脱的最后痕量铁。铁皮和异物铁颗粒也被磁选机去除。