Innowacyjne technologie uszlachetniania piasków kwarcowych dla przemysłu szklarskiego

• Autorzy: Lewicka E.

Warianty tytułu

EN

New technologies of quartz sands processing in the glass-making industry

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł omawia podstawowe operacje przeróbki i wzbogacania piasków kwarcowych, prowadzące do uzyskania surowców spełniających wymagania przemysłu szklarskiego, z naciskiem na najbardziej zaawansowane, najnowsze zdobycze omawianych technik. Rygorystyczne wymagania odnośnie składu chemicznego i mineralnego oraz uziarnienia piasku kwarcowego powodują konieczność usunięcia tlenków barwiących (Fe2O3, TiO2, niekiedy także innych), minerałów ciężkich i ogniotrwałych, minerałów ilastych, oraz podziarna i nadziarna. Najwyższej jakości surowce uzyskuje się w wyniku następujących operacji: mechanicznego ocierania (usuwanie otoczek żelazistych i ilastych) w układach samoocierających (atrytorach), separacji w klasyfikatorach spiralnych (usuwanie minerałów ciężkich), przesiewania na przesiewaczach wielopokładowych (Derrick), klasyfikacji w hydrocyklonach lub pionowych klasyfikatorach grawitacyjnych (hydrosizers), a także separacji magnetycznej. Ta ostatnia to obecnie najbardziej zaawansowana technologicznie metoda oczyszczania piasku z ziaren minerałów żelazistych i innych – wykazujących właściwości magnetyczne. Umożliwiają to zwłaszcza separatory rolkowe wyposażone w magnesy stałe z udziałem pierwiastków ziem rzadkich. W artykule zaprezentowano również mniej popularne metody uszlachetniania piasku kwarcowego, m.in. za pomocą ultradźwięków oraz na drodze ługowania bakteryjnego.

EN

This paper presents basic operations of processing and beneficiation of quartz sand which allow to obtain raw materials that meet the requirements valid in the glass-making industry, with particular focus on the latest developments and the most advanced, innovative technologies employed. The adaptation of strict requirements of chemical and mineral composition as well as the grain-size distribution of quartz sand, results in the need of removal of the undesirable elements, i.e. colouring oxides (Fe2O3, TiO2 and others), heavy, refractory and clay minerals as well as fines and oversize particles. High quality raw materials may be obtained during the following operations: attrition scrubbing (removal of ferruginous and clay coatings) in the attritors, purification in spiral classifiers (removal of heavy minerals), screening on multi-deck screens (Derrick), classification of hydrocyclones or vertical gravitational classifiers (hydrosizers) as well as the magnetic separation. The last is currently the most technologically advanced method of quartz sand purification from ferruginous grains and other particles with magnetic properties. This operation is most frequently performed by permanent rare-earth roll magnetic separators. This article also presents less popular methods of quartz sand beneficiation e.g. with the use of ultrasound or by bacterial leaching.

Słowa kluczowe

PL

piaski kwarcowe; przeróbka i wzbogacanie; innowacyjne technologie

EN

quartz sands; processing and beneficiation; new technologies

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Górnictwa
• Czasopismo: Przegląd Górniczy
• Rocznik: 2013
• Tom: T. 69, nr 4
• Strony: 72--78
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., tab., zdj.

Twórcy

autor

Lewicka E.

• Instytut GSMiE PAN, Kraków

Bibliografia

• 1. Stoch Z.: Mineralogia niektórych piasków szklarskich. Prace Mineralogiczne PAN 51, 1978.
• 2. Sadowski J.: Seeing clearly. Silica processing system. Industrial Minerals, February 2006, 66÷71.
• 3. Rubarth W.: Silica sand: going against the grain. Industrial Minerals, June 2012, 64÷67.
• 4. Lewicka E.: Innowacyjne technologie produkcji surowców kaolinowych. Przegląd Górniczy 3/2012, 165.
• 5. Fawell S., Apoussidis E.: Magnetic attraction. Industrial Minerals, May 2005, 71÷75.
• 6. Banza A.N., Quindt J., Gock E.: Improvement of the quartz sand processing at Hohenbocka. International Journal of Mineral Processing 79/1, 2006, 76÷82.
• 7. Tarasova I.I., Dudeney A.W.L., Pilurzu S.: Glass sand processing by oxalic acid leaching and photocatalytic effluent treatment. Minerals Engineering 14, 6, 2001, 639÷646.
• 8. Zhao H.L., Wang D.X., Cai Y.X., Zhang F.C.: Removal of iron from silica sand by surface clearing using power ultrasound. Minerals Engineering 20, 2007, 816÷818.
• 9. Farmer A.D., Collings A.F., Jameson G.J.: The application of power ultrasound to the clearing of silica and heavy mineral sands. Ultrasonic Sonochemistry 7, 2000, 243÷247.
• 10. Štyriakova I., Štyriak I., Malachovský P., Večera Z., Koloušek D.: Bacterial clay release and iron dissolution during the quality improvement of quartz sands. Hydrometallurgy 89, 2007, 99÷106.
• 11. Palmer M., MacHunter D.: Spiral separators. At every turn. Industrial Minerals, March 2005, 62÷66.
• 12. Dobbins M.: Outokumpu spiral technology. Industrial Minerals, March 2005, 69.
• 13. Sherrell I., Dobbins M.: Magnetic separation: building the attraction. Industrial Minerals, December 2010, 52÷54.
• 14. Dobbins M.: Pulsation separation. Industrial Minerals, June 2006, 72÷75.
• 15. Sadowski J., Sherrell I., Dobbins M.: Quartz & feldspar separation: a dry alternative. Industrial Minerals, December 2008, 76÷78.