কোয়ার্টজ সিলিকা বালু বিশুদ্ধকরণ পদ্ধতি

কোয়ার্টজ হল শিল্প উৎপাদনের একটি মৌলিক কাঁচামাল। এর সবচেয়ে সাধারণ ব্যবহার হল ফিল্টার ও শোষক, কাস্টিং স্যান্ড, ফিলার বা ঘষা পদার্থ হিসেবে ইত্যাদি। কিছু উচ্চ-প্রযুক্তির শিল্পে কোয়ার্টজের প্রয়োগও অত্যন্ত ব্যাপক ও গুরুত্বপূর্ণ, যেমন আল্ট্রা-পিউর কোয়ার্টজ এবং হাই ভ্যালু-অ্যাডেড কোয়ার্টজের উৎপাদন ও প্রস্তুতি, বিশেষ করে অপটিক্যাল ফাইবার, মনোক্রিস্টালাইন সিলিকন ইত্যাদি, যা ইলেকট্রনিক্স শিল্প এবং ফটোভোলটাইক সেলে ব্যবহৃত হয়। এছাড়াও একটি বিশেষ বিভাগ হল সংশ্লেষণ ও বিশ্লেষণী রসায়নে ব্যবহৃত পরীক্ষামূলক কাচপত্র, যার উভয় ক্ষেত্রেই উচ্চ মূল্য রয়েছে।

আজকাল, কাঁচামালের গুণমান ক্রমশ হ্রাস পাচ্ছে। শিল্পের চাহিদা পূরণ করার জন্য, খনিজ প্রক্রিয়াকরণ (beneficiation) পদ্ধতির মাধ্যমে এই গুণমান উন্নত করা সম্ভব। মূলত নিম্নলিখিত বিশুদ্ধকরণ পদ্ধতিগুলো ব্যবহার করা হয়।

১. স্ক্রাবিং বা রুব দ্বারা কর্দম অপসারণ

স্ক্রাবিং বলতে যান্ত্রিক বল এবং বালির দানাগুলোর মধ্যকার ঘর্ষণ ক্ষমতার সাহায্যে -এর পৃষ্ঠ থেকে পাতলা ফিল্ম আকৃতির লোহা, আঠালো পদার্থ এবং কর্দমাক্ত অপবিত্র খনিজগুলো অপসারণকে বোঝায়। এরপর অসংহত খনিজ সংগ্রহগুলোকে আরও ভেঙে দেওয়া হয় এবং শ্রেণিবিন্যাস (grading) প্রক্রিয়ার মাধ্যমে -কে আরও বিশুদ্ধ করা হয়। বর্তমানে প্রধানত রড স্ক্রাবিং এবং যান্ত্রিক স্ক্রাবিং পদ্ধতি ব্যবহৃত হয়। স্ক্রাবিংয়ের কার্যকারিতার ওপর প্রভাব ফেলার প্রধান বিষয় হলো স্ক্রাবিং মেশিনের গাঠনিক বৈশিষ্ট্য এবং কনফিগারেশন। দ্বিতীয় প্রভাবক হলো স্ক্রাবিং সময় এবং স্ক্রাবিং ঘনত্ব (সাধারণত স্ক্রাবিং ঘনত্ব ৫০%-৬০% থাকে)।

২. চৌম্বক পৃথকীকরণ

চৌম্বক পৃথকীকরণ মূলত -এর মধ্যে থাকা চৌম্বকীয় খনিজগুলো অপসারণের জন্য ব্যবহৃত হয়। যেমন, হেমাটাইট, লিমোনাইট এবং বায়োটাইটের মতো দুর্বল চৌম্বকীয় খনিজগুলো একটি শক্তিশালী চৌম্বক মেশিনের মাধ্যমে অপসারণ করা যায়, অন্যদিকে ম্যাগনেটাইটের মতো শক্তিশালী চৌম্বকীয় খনিজগুলো দুর্বল চৌম্বক পৃথককারী (weak magnetic separator) দিয়ে আলাদা করা হয়।

৩. ফ্লোটেশন

চৌম্বকীয় পৃথকীকরণের মাধ্যমে অপসারণযোগ্য নয় এমন কিছু অশুদ্ধি, যেমন কোয়ার্টজ বালিতে থাকা ফেল্ডস্পার ও মাইকা, দূর করার জন্য ফ্লোটেশন প্রক্রিয়া ব্যবহার করা হয়। এটি কোয়ার্টজের বিশুদ্ধতা আরও উন্নত করতে সহায়তা করে।

৪. অ্যাসিড লিচিং

অ্যাসিড লিচিং প্রক্রিয়ায় কোয়ার্টজ অ্যাসিডে (HF অ্যাসিড ব্যতীত) অদ্রবণীয় ধর্মকে কাজে লাগানো হয়, অন্যদিকে অন্যান্য অশুদ্ধি খনিজ অ্যাসিডে দ্রবীভূত হয়ে যায়। এই পদ্ধতির মাধ্যমে কোয়ার্টজের আরও গভীর পরিশোধন সম্ভব হয়।

৫. মাইক্রোবিয়াল লিচিং

এটি কোয়ার্টজ বালির কণার পৃষ্ঠে জমা পাতলা স্তরের আয়রন বা ইম্প্রেগনেটেড আয়রন অপসারণের জন্য ক্ষুদ্রজীবের ব্যবহার নির্দেশ করে। এটি একটি নতুনভাবে উদ্ভাবিত আয়রন অপসারণ প্রযুক্তি।