石英砂因为具有良好的物理性质和化学性能,被广泛应用于光电、电子、航空、军事等领域。随着科技的不断发展,对于石英砂的纯度要求也越来越高。酸洗是石英砂提纯必不可少的重要环节。其原理为利用强酸(硫 酸、盐酸、氢氟酸、草酸等)在一定的温度下(60-80℃),剔除石英砂中的金属及其氧化物杂质(如Fe、Al、Al2O3、Fe2O3、TiO2、CaO等),与此同时还可以剔除黏附在杂质表面的气液包裹的方法。
石英石原料石英砂提纯去杂酸洗工艺一般有以下过程:
1.用一定浓度的盐酸溶液加热至一定温度,处理2-3小时;盐酸量为砂重的5%左右。
2.将石英砂水洗后,与此同时浓盐酸和硫 酸(98%)混合,在室温下放至1-2小时,或将混合液和石英砂搅拌一段时间,将酸液洗掉。
3.草酸和绿矾的处理:将水、草酸、绿矾按照比例在一定温度下配成溶液,将石英砂和该溶液按照一定比例混合、搅拌,处理几分钟,将溶液滤出并处理后回收,砂子经清洗、脱水和烘干。
4.氢氟酸处理:单独适用氢氟酸处理时效果蕞好,但需要浓度较高。和二亚硫 酸钠共用时,可使用较低浓度氢氟酸。
5.将一定浓度的盐酸和氟硅酸溶液同时加入到石英砂料浆中;也可以先用盐酸溶液处理,经水洗后在用氟硅酸处理;或者将顺寻颠倒过来,在高温下处理2-3小时,然后过滤和清洗。
酸洗石英砂工艺主要设备包括反应罐,锅炉,酸加热器,储酸桶,回酸桶,酸泵,循环桶,过滤器、酸雾回收塔、配酸桶,连接的酸、水、气管道阀门系统一套。酸洗过程实际上就是让杂质与酸发生化学反应被去除,从而提高石英砂纯度的工艺流程,酸度、时间、温度、洗酸、工艺及设备等是影响酸洗效果的主要因素。
酸洗工艺中蕞为特殊的为氢氟酸,氢氟酸HF有着自己独特的腐蚀行为,石英石和花岗石在硫 酸、硝 酸、盐酸中,皆具有优良的耐腐蚀能力,可是在HF面前就无能为力。即使耐酸性能优良的环氧树脂和呋喃树脂,在氢氟酸溶液中也会形成氟化物造成强度大幅度下降,导致防护失败。因此选择耐氢氟材料一直是酸洗设备防腐高度关注的一个课题。
北京志盛威华经过五年的市场调查和试验室不断反复试验,研发生产的耐氢氟酸特种防腐涂料,ZS-1033耐氢氟酸防腐涂料选用酚醛树脂、重晶石、纳米铬粉、防介质固体填料等特种材料精加工而成,涂层致密稳定,耐强酸腐蚀,特别是耐氢氟酸腐蚀效果好,志盛威华ZS-1033耐氢氟酸防腐涂料涂料也能防住氢离子渗透,能好的保护金属和其他材质不被腐蚀。经过具体使用验证,材料的特性和应用效果得到现场人员的一致好评。在酸洗石英砂领域得到广泛应用,是耐氢氟酸腐蚀的重要新型防腐涂装材料。