【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于石英原礦工藝礦物學分析，具體涉及一種石英原礦工藝礦物學分析方法、一種判斷石英原礦能否作為高純石英原礦的方法。
技術介紹
1、高純石英具有耐高溫、耐腐蝕、強度高、透光率高、熱膨脹系數低等優異的物理化學特性，廣泛應用于半導體、光纖通信、光伏、光學、電光源等領域，是新一代信息產業、新能源、高端裝備、新材料等戰略性新興產業的關鍵基礎材料，對于戰略性新興產業健康發展具有重要意義。
2、高純石英是指經加工后sio2含量>99.99％，雜質元素含量、包裹體含量、羥基含量以及粒度等達到半導體、光伏、電光源、光學、通訊光纖等相關領域要求的石英產品。通常高純石英中主要雜質元素含量al<30×10-6，ti<10×10-6，li<5×10-6，ca<5×10-6，na<8×10-6，k<8×10-6，fe<3×10-6，p<2×10-6，b<1×10-6，mg<3×10-6，mn<1×10-6，ni<1×10-6，cr<1×10-6，cu<1×10-6，zn<1×10-6，zr<2×10-6，co<1×10-6，且所有雜質元素總含量<100×10-6。
3、隨著高純石英原料——水晶的日益枯竭，人們致力于尋找能夠代替水晶的天然石英礦，如脈石英、粉石英、石英巖、石英砂巖和花崗偉晶巖等。天然石英礦需要經過提純，得到高純石英砂。
4、目前，在石英砂提純領域，普遍直接利用傳統的提純工藝路線對不同石英
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種石英原礦工藝礦物學分析方法、一種判斷石英原礦能否作為高純石英原礦的方法，本專利技術提供的石英原礦工藝礦物學分析方法簡單高效且環境友好，而且采用本專利技術提供的工藝礦物學分析方法對石英原礦進行分析后再進行提純，能夠確保高純石英砂穩定生產，降低人力、財力、物力的損失。
2、為了實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：
3、本專利技術提供了一種石英原礦工藝礦物學分析方法，包括以下步驟：
4、將所述石英原礦進行制樣，得到粉末樣品和光學薄片；所述粉末樣品的制樣方法包括依次進行破碎、濕法研磨、過濾濃縮和干燥，所述粉末樣品的顆粒粒徑d97＜70μm；
5、將所述粉末樣品進行化學成分分析、物相成分分析和晶體結構分析；
6、將所述光學薄片進行電子探針微區分析、激光拉曼光譜分析、巖相學顯微分析和包裹體顯微分析。
7、優選的，所述石英原礦包括脈石英原礦、花崗巖原礦和石英巖原礦中的一種或多種；
8、所述制樣之前，還包括：挑選出具有指定特征的石英原礦，作為具有代表性的石英原礦；將所述具有代表性的石英原礦進行制樣；
9、所述脈石英原礦的指定特征為：顏色為乳白色、灰白色或白色，且具有油脂光澤；
10、所述花崗巖原礦的指定特征為：顏色為淺肉紅色、淺灰色或淺白色，且具有中細粒結構的塊狀花崗巖；
11、所述石英巖原礦的指定特征為：顏色為灰色或白色的塊狀石英巖。
12、優選的，所述破碎包括依次進行顎破和錘破；所述顎破所得礦物顆粒的尺寸為10～20mm，所述錘破所得礦物顆粒的尺寸為3～5mm。
13、優選的，所述濕法研磨包括依次進行濕法粗磨和濕法細磨；
14、所述濕法粗磨所得原礦漿料的顆粒粒度d97＜300μm；
15、所述濕法細磨所得原礦漿料的顆粒粒度d97＜70μm。
16、優選的，所示濕法粗磨使用的研磨介質為陶瓷球，所述濕法粗磨的研磨介質包括第一級配研磨介質、第二級配研磨介質和第三級配研磨介質，所述第一級配研磨介質的粒徑為10～20mm，所述第二級配研磨介質的粒徑為25～35mm，所述第三級配研磨介質的粒徑為40～50mm，所述第一級配研磨介質、第二級配研磨介質和第三級配研磨介質的質量比為(1～3):(6～8):(1～2)，所述濕法粗磨的球料比為4:1～5:1；所述濕法粗磨的轉速為800～2000r/min，時間為20～45min；所述濕法粗磨的固含量為30～40wt.％。
17、優選的，所述濕法細磨使用的研磨介質為陶瓷球，所述濕法細磨的研磨介質包括第一級配研磨介質和第二級配研磨介質，所述第一級配研磨介質的粒徑為2～4mm，所述第二級配研磨介質的粒徑為5～6mm，所述第一級配研磨介質和第二級配研磨介質的質量比為(3～6):1，所述濕法細磨的球料比為4:1～5:1；所述濕法細磨的轉速為1500～2500r/min，時間為20～30min；所述濕法細磨的固含量為20～30wt.％。
18、優選的，過濾濃縮所得原礦漿料的固含量為65～75wt.％。
19、優選的，所述干燥為噴霧干燥，所述噴霧干燥的溫度為100～150℃，所述噴霧干燥的進料壓力為0.1～0.2mpa。
20、優選的，所述化學成分分析包括：使用x射線熒光光譜儀(xrf)測定所述礦石粉末樣品中的元素含量，使用電感耦合等離子體質譜儀測定所述礦石粉末樣品中的金屬元素的種類和含量，采用氟硅酸鉀容量法測定所述礦石粉末樣品中的sio2含量；
21、所述物相成分分析和所述晶體結構分析采用x-射線衍射儀進行。
22、本專利技術提供了一種判斷石英原礦能否作為高純石英原礦的方法，包括以下步驟：
23、按照上述技術方案所述的工藝礦物學分析方法對石英原礦進行分析，獲得所述石英原礦的五項分類指標，所述五項分類指標包括sio2含量、嵌布粒度、脈石礦物種類、包裹體特征和晶格雜質；
24、當所述石英原礦的五項分類指標中至少3項達到a級以上時，則所述石英原礦能夠作為高純石英原礦。
25、本專利技術提供了一種石英原礦工藝礦物學分析方法，包括以下步驟：將所述石英原礦進行制樣，得到粉末樣品和光學薄片；所述粉末樣品的制樣方法包括依次進行破碎、濕法研磨、過濾濃縮和干燥，所述粉末樣品的顆粒粒徑d97＜70μm；將所述粉末樣品進行化學成分分析、物相成分分析和晶體結構分析；將所述光學薄片進行電子探針微區分析、激光拉曼光譜分析、巖相學顯微分析和包裹體顯微分析。本專利技術提供的石英原礦工藝礦物學分析方法，其中粉末樣品的制備方法簡單、能耗低、環境友好，同時所得粉末樣品受外界污染小，能夠使得到的石英原礦工藝礦物學分析結果更貼近真實值。本專利技術通過石英原礦工藝礦物學分析方法，能夠對石英礦進行深入的了解，便于劃分石英原礦品質等級后再進行提純，能夠確保高純石英砂穩定生產，降低人力、財力、物力的損失。
26、本專利技術提供了一種判斷石英原礦能否作為高純石英原礦的方法，包括以下步驟：按照上述技術方案所述的工藝礦物學分析方法對石英原礦進行分析，獲得所述石英原礦的五項分類指標，所述五項分本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種石英原礦工藝礦物學分析方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的石英原礦工藝礦物學分析方法，其特征在于，所述石英原礦包括脈石英原礦、花崗巖原礦和石英巖原礦中的一種或多種；
3.根據權利要求1所述的石英原礦工藝礦物學分析方法，其特征在于，所述破碎包括依次進行顎破和錘破；所述顎破所得礦物顆粒的尺寸為10～20mm，所述錘破所得礦物顆粒的尺寸為3～5mm。
4.根據權利要求1所述的石英原礦工藝礦物學分析方法，其特征在于，所述濕法研磨包括依次進行濕法粗磨和濕法細磨；
5.根據權利要求4所述的石英原礦工藝礦物學分析方法，其特征在于，所示濕法粗磨使用的研磨介質為陶瓷球，所述濕法粗磨的研磨介質包括第一級配研磨介質、第二級配研磨介質和第三級配研磨介質，所述第一級配研磨介質的粒徑為10～20mm，所述第二級配研磨介質的粒徑為25～35mm，所述第三級配研磨介質的粒徑為40～50mm，所述第一級配研磨介質、第二級配研磨介質和第三級配研磨介質的質量比為(1～3):(6～8):(1～2)，所述濕法粗磨的球料比為4:1～5:1；所述濕
6.根據權利要求4所述的石英原礦工藝礦物學分析方法，其特征在于，所述濕法細磨使用的研磨介質為陶瓷球，所述濕法細磨的研磨介質包括第一級配研磨介質和第二級配研磨介質，所述第一級配研磨介質的粒徑為2～4mm，所述第二級配研磨介質的粒徑為5～6mm，所述第一級配研磨介質和第二級配研磨介質的質量比為(3～6):1，所述濕法細磨的球料比為4:1～5:1；所述濕法細磨的轉速為1500～2500r/min，時間為20～30min；所述濕法細磨的固含量為20～30wt.％。
7.根據權利要求1所述的石英原礦工藝礦物學分析方法，其特征在于，過濾濃縮所得原礦漿料的固含量為65～75wt.％。
8.根據權利要求1所述的石英原礦工藝礦物學分析方法，其特征在于，所述干燥為噴霧干燥，所述噴霧干燥的溫度為100～150℃，所述噴霧干燥的進料壓力為0.1～0.2MPa。
9.根據權利要求1所述的石英原礦工藝礦物學分析方法，其特征在于，所述化學成分分析包括：使用X射線熒光光譜儀測定所述礦石粉末樣品中的元素含量；使用電感耦合等離子體質譜儀測定所述礦石粉末樣品中的金屬元素的種類和含量；采用氟硅酸鉀容量法測定所述礦石粉末樣品中的SiO2含量；
10.一種判斷石英原礦能否作為高純石英原礦的方法，其特征在于，包括以下步驟：
...【技術特征摘要】
1.一種石英原礦工藝礦物學分析方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的石英原礦工藝礦物學分析方法，其特征在于，所述石英原礦包括脈石英原礦、花崗巖原礦和石英巖原礦中的一種或多種；
3.根據權利要求1所述的石英原礦工藝礦物學分析方法，其特征在于，所述破碎包括依次進行顎破和錘破；所述顎破所得礦物顆粒的尺寸為10～20mm，所述錘破所得礦物顆粒的尺寸為3～5mm。
4.根據權利要求1所述的石英原礦工藝礦物學分析方法，其特征在于，所述濕法研磨包括依次進行濕法粗磨和濕法細磨；
5.根據權利要求4所述的石英原礦工藝礦物學分析方法，其特征在于，所示濕法粗磨使用的研磨介質為陶瓷球，所述濕法粗磨的研磨介質包括第一級配研磨介質、第二級配研磨介質和第三級配研磨介質，所述第一級配研磨介質的粒徑為10～20mm，所述第二級配研磨介質的粒徑為25～35mm，所述第三級配研磨介質的粒徑為40～50mm，所述第一級配研磨介質、第二級配研磨介質和第三級配研磨介質的質量比為(1～3):(6～8):(1～2)，所述濕法粗磨的球料比為4:1～5:1；所述濕法粗磨的轉速為800～2000r/min，時間為20～45min；所述濕法粗磨的固含量為30～40wt.％。
6.根據權利要...
【專利技術屬性】
技術研發人員：黃桂海，向在奎，杜秀蓉，李習烽，張晨曦，王響陽，邵竹鋒，王宏杰，聶蘭艦，趙丹琦，
申請(專利權)人：中國建筑材料科學研究總院有限公司，
類型：發明
國別省市：
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