Kaedah Pemurnian Pasir Silika Kuarsa

Kuartz ialah bahan asas dalam pengeluaran industri. Penggunaan paling ringkas adalah sebagai penapis dan penyerap, pasir pengecoran, pengisi atau bahan abrasif, dan lain-lain. Dalam beberapa industri teknologi tinggi, aplikasi kuartz juga sangat meluas dan penting, seperti pengeluaran dan pembuatan kuartz ultra-murni, kuartz bernilai tambah tinggi, terutamanya gentian optik, silikon monokristal, dan lain-lain, yang boleh digunakan dalam industri elektronik dan sel fotovoltaik, serta kategori khas iaitu peralatan kaca makmal yang digunakan dalam kimia sintesis dan analitik, kedua-duanya mempunyai nilai yang tinggi.

Kini, kualiti bahan mentah pasir kuarza semakin menurun. Untuk memenuhi keperluan industri, kualiti tersebut boleh ditingkatkan melalui proses pemprosesan mineral (beneficiation). Berikut adalah kaedah penulenan utama yang digunakan.

1. Penggosokan Lumpur

Penggosokan merujuk kepada penyingkiran besi filem nipis, mineral lekitan, dan bendasing berlumpur pada permukaan pasir kuarza menggunakan daya mekanikal serta daya geseran antara butiran pasir. Proses ini turut menghancurkan agregat mineral yang tidak terkonsolidasi, seterusnya memurnikan pasir kuarza melalui kesan pengkelasan. Pada masa kini, kaedah utama ialah penggosokan rod dan penggosokan mekanikal. Faktor utama yang mempengaruhi keberkesanan penggosokan ialah ciri struktur dan konfigurasi mesin penggosok. Faktor kedua ialah masa penggosokan dan kepekatan penggosokan (kepekatan penggosokan biasanya berada dalam julat 50%-60%).

2. Pemisahan Magnetik

Pemisahan magnetik terutamanya digunakan untuk menyingkirkan mineral magnetik daripada pasir kuarza. Sebagai contoh, mineral magnet lemah seperti hematit, limonit, dan biotit boleh disingkirkan menggunakan pemisah magnet kuat, manakala mineral magnet kuat seperti magnetit boleh disingkirkan menggunakan pemisah magnet lemah.

3. Pengapungan

Pengapungan digunakan untuk menyingkirkan beberapa bendasing yang tidak dapat disingkirkan melalui pemisahan magnetik, seperti feldspar dan mika dalam pasir kuarza, bagi meningkatkan kemurniannya dengan lebih lanjut.

4. Pelindapan Asid

Pelindapan asid memanfaatkan sifat kuarza yang tidak larut dalam asid (kecuali asid HF), manakala mineral bendasing lain boleh dilarutkan dalam asid, sekali gus membolehkan penulenan kuarza yang lebih tinggi.

5. Pelindapan Mikrobial

Merujuk kepada penggunaan mikroorganisma untuk melindap besi filem nipis atau besi terresap pada permukaan zarah pasir kuarza. Ini merupakan teknologi penyingkiran besi yang baru dibangunkan.