Обработка кварцевого песка высокой чистоты требует травления. Это точно в соответствии с текущим минеральная Условия обработки. Травление имеет различные эффекты и функции. Их трудно заменить промывкой водой, флотацией или другими методами. Оно может удалять примеси. Они находятся на поверхности частиц кварцевого песка. Они образуются как включения или внедряются внутрь частиц. Это важный этап в обработке кварца высокой чистоты.
В производстве на маринование влияют кислотность, время и температура. Кислотная промывка, обработка и оборудование также являются важными факторами.
Кислотность
Процесс травления фактически позволяет примесям вступать в химическую реакцию с кислотами. При определенных условиях концентрация и состав кислот могут меняться. Эффекты реакции с примесями также различаются. Итак, уровень влияния на качество кварца высокой чистоты различен.
Кварцевая руда содержит такие примеси, как эпидот, рутил и слюда. Большинство этих минералов содержат оксиды и соли металлов, прикрепленные к поверхности кварцевой руды. Он может реагировать с различными оксидами и солями металлов. При этом образуются растворимые хлораты. Но он не может растворить большинство силикатов.
Многие минералы, обнаруженные в кварце, содержат кремний. Поэтому для их растворения требуется некоторое количество плавиковой кислоты.
Эксперименты показывают, что при определенной температуре кислотность увеличивается. Чем больше реакционноспособных молекул на единицу объема, тем больше активированных молекул. Это увеличивает скорость реакции и снижает эффект травления.
Температура
Температура играет решающую роль в качестве травления кварца. Эпидот и рутил практически не реагируют с кислотой при комнатной температуре. Нагревание в кислоте усиливает эффект. Чем горячее становится, тем сильнее становится эффект. Эффект лечения существенно различается зимой и летом. Это актуально круглый год. Основная причина – разная внешняя температура.
Более высокие температуры ускоряют движение молекул. Это приводит к большему количеству столкновений и замедляет скорость реакции. Нагревание может превратить неактивные молекулы в растворе в активные. Это увеличивает скорость реакции и усиливает эффект лечения.
Однако чем выше температура, тем лучше. При 60 ℃ кислота становится более летучей. Итак, мы должны поддерживать температуру травления около 50 ℃. Конечно, если травильное оборудование правильно герметизировано. Высокотемпературная обработка будет лучше.
Время
Когда кислотность и температура одинаковы. Время погружения напрямую влияет на удаление загрязнений. Времени должно быть достаточно. Зимой температура низкая. Кислота медленно реагирует с примесями в кварце. Для достижения желаемого результата требуется определенное количество времени.
Кроме того, время кислотного выщелачивания также связано с размером частиц кварца. Более мелкие частицы кварца с большей вероятностью вступят в контакт с кислотой. Таким образом, реакция происходит быстрее. Более крупные частицы кварца ухудшают процесс травления в короткие сроки. Это связано с тем, что примеси в частицах не могут быстро связаться с кислотой.
Кислотная промывка
Примеси в кварце реагируют с кислотой. Они производят различные соли, которые могут растворяться или нет. Если процесс промывки кислотой выполнен неправильно, это может привести к ухудшению качества маринованного продукта.
Например, при промывке кварцевого песка, обработанного кислотой, особо чистой водой кислотность снижается. Примесный элемент Ca вступит в реакцию с HF-кислотой с образованием CaF2. CaF2 прилипает к поверхности частиц кварца. CaF2 обесцвечивается при вытягивании трубок из кварцевого стекла.
Исследования показывают, что принцип равновесия может остановить CaF2. Используем его для промывки кварца кислотой. Уровень pH контролирует образование и плавление CaF2. Его механизм следующий:
CaF2 ионизируется, выделяя в раствор ионы Ca2+ и F-. При столкновении Ca2+ и F- образуют CaF2, создавая обратимое равновесие.
Вот переписанный вывод:
Высокая концентрация H+ приводит к образованию HF с F-. Это снижает концентрацию F-, способствуя растворению CaF2.
Так, при промывании кислотой pH должен находиться в пределах 0,5-1. Перемешивайте 3-5 минут. Затем удалите чистящую жидкость три-пять раз. При этом ионы Ca2+, Mg2+, Fe2+, Al3+, Na+, K+ отделяются от чистящей жидкости и кварцевого порошка. Затем промойте большим количеством деионизированной воды до нейтрального состояния. Таким образом, даже если на частицах останется некоторое количество CaF2. Пока его растворимость остается ниже предела растворимости, твердое вещество не образуется. Таким образом, обработанный кварцевый песок высокой чистоты не обесцвечивает трубки из кварцевого стекла. CaF2 является причиной изменения цвета.
Конечно, другие минеральные элементы также могут вызвать изменение цвета. Поэтому кварцевый песок высокой чистоты должен эксплуатироваться в строгих условиях при кислотной промывке.
Как предотвратить пожелтение?
Некоторые производители утверждают, что протравленный кварцевый песок пожелтеет. Это происходит после того, как он постоял какое-то время. Основные причины заключаются в следующем:
(1) Перед травлением кварцевого песка не требуется процесса магнитной сепарации. После травления в кварцевом песке остается некоторое количество механического железа. Механическое железо быстро окисляется, в результате чего кварцевый песок сразу желтеет;
Промывка кислотой не является тщательной. Кислота остается на поверхности частиц кварца. Эта кислота также вызовет пожелтение.
Песок соприкасается с погрузочно-разгрузочными инструментами до того, как высохнет. Это приводит к загрязнению (окислению железом) и пожелтению.
Предотвратите пожелтение, заранее настроив процесс магнитной сепарации. Используйте кислотостойкие и щелочестойкие пластиковые контейнеры для оборудования для кислотного выщелачивания. Высушите песок сразу после очистки. Хорошо защитите все оборудование, чтобы песок не касался утюга.
Кроме того, на эффект травления влияет и внешняя среда. Мы должны предотвратить загрязнение воздуха пылью. Мы должны контролировать воздух во время производства, упаковки, хранения и т. д.
