Kuarsa

Jenis
Mineral

Klasifikasi Mineral
Silikat

Rumus Kimia
SiO2

Streak
Putih

Kekerasan Mohs
7

Sistem Kristal
trigonal

Warna
Kuarsa murni berwarna bening. Perbedaan warna akibat pengotor: ungu (kecubung), putih (kuarsa susu), hitam (kuarsa berasap), merah muda (kuarsa mawar), dan kuning atau oranye (citrine).

Kilau
vitreous, seperti lilin, kusam

Patah tulang
conchoidal

—Pabrik Pengolahan Silika—
Pabrik Pengolahan Pasir Silika 50TPH di Indonesia
Pabrik Pencucian Pasir Silika 65TPH di Malaysia
Pabrik Pengolahan & Pencucian Pasir Silika 100TPH di Malaysia
Pabrik Penambangan Pasir Pantai 20TPH di India
Pabrik Penambangan Zirkon Pasir Pantai 100TPH di Sierra Leone

Pasir kuarsa, juga dikenal sebagai pasir silika, adalah bahan baku mineral non-logam yang umum dan memiliki berbagai macam aplikasi.
Pasir kuarsa bermutu rendah dapat digunakan dalam industri konstruksi, manufaktur kaca, keramik, dan pengecoran.
Pasir kuarsa dengan kemurnian tinggi dan kemurnian sangat tinggi yang dibuat dengan cara benefisiasi dan pemurnian telah banyak digunakan di bidang kedirgantaraan, teknologi energi atom, laser, komunikasi kabel optik, militer, dan bidang teknologi tinggi lainnya.
Pemurnian pasir kuarsa adalah proses pemisahan yang sulit untuk menghilangkan kotoran dari pasir kuarsa dan mendapatkan pasir kuarsa yang dimurnikan atau pasir kuarsa dengan kemurnian tinggi (seperti kuarsa kelas elektronik).

1 Mencuci, menilai, mengurangi ukuran

Kadar SiO2 dalam pasir kuarsa menurun seiring dengan semakin tipisnya ukuran butiran pasir kuarsa, tetapi kadar mineral pengotor seperti besi dan aluminium meningkat. Fenomena ini terutama terlihat pada pasir kuarsa yang mengandung banyak tanah liat.
Pencucian, penilaian, dan desliming biasanya merupakan operasi pra-pemrosesan yang dilakukan sebelum proses benefisiasi.
Sebagai contoh, komposisi kimia bijih pasir kuarsa di Tambang Suling Malingshan adalah SiO2 79. 38%, Fe2O3 1.68%, AL2O3 11.28%, dan komposisi ukuran partikelnya adalah -0.1 mm 65%. Setelah operasi pra-pemrosesan, kadar SiO2 ditingkatkan menjadi 86,36%, Fe2O3 dikurangi menjadi 0,49%, dan AL2O3 dikurangi menjadi 6,79%. Ada efek pemurnian yang signifikan.

2 Menggosok

Proses penggosokan mengacu pada penghilangan lapisan besi tipis, konglomerasi, dan mineral pengotor berlumpur pada permukaan pasir kuarsa dengan gaya mekanis dan gaya pengupasan abrasif di antara partikel-partikel pasir. Pasir kuarsa yang telah digosok diklasifikasikan lebih lanjut untuk mencapai pemurnian lebih lanjut.

3 Pemisahan magnetik

Proses pemisahan magnetik dapat menghilangkan pengotor magnetik yang lemah seperti hematit, limonit, dan biotit. Pemisahan magnetik yang kuat biasanya menggunakan pemisah magnetik basah atau pemisah magnetik gradien tinggi.
Secara umum, pasir kuarsa dengan pengotor seperti limonit, hematit, biotit, dan mineral pengotor magnetik lemah lainnya dapat dipilih dengan menggunakan mesin magnetik basah di atas 10.000 Oersted; Untuk mineral feromagnetik utama, lebih baik menggunakan mesin magnetik lemah atau mesin magnetik sedang.
Semakin halus ukuran butiran pasir kuarsa, semakin baik efek penghilangan besinya.

4 Pengapungan

Mempertimbangkan dampak lingkungan yang serius dari air limbah fluorida, "metode pengapungan asam bebas fluor" muncul di negara-negara asing pada tahun 1970-an.
Sebagai contoh, di Jepang, dalam pemisahan feldspar dan kuarsa, penggunaan asam sulfat atau asam klorida (PH=2) untuk menyesuaikan bubur, ditambah penambahan garam amina alifatik yang lebih tinggi dan pengumpul campuran natrium petroleum sulfonat berhasil.

"Metode flotasi bebas fluor dan bebas asam" adalah proses baru untuk pemisahan flotasi feldspar kuarsa yang telah dikembangkan dengan penuh semangat dalam beberapa tahun terakhir. Metode ini didasarkan pada perbedaan komposisi kuarsa dan feldspar dalam media netral alami, dan secara rasional memadukan pengumpul anion-kation, flotasi prioritas feldspar, untuk mencapai pemisahan kedua mineral tersebut.
Namun, "Metode flotasi bebas fluor dan bebas asam" tidak sematang metode HF dan metode asam, titik isoelektrik mika dan kuarsa yang serupa meningkatkan kesulitan penyortiran.
Secara umum, setelah penggosokan, desliming, pemisahan magnetik dan pengapungan, kemurnian pasir kuarsa dapat mencapai 99.3%-99.9%, yang pada dasarnya memenuhi permintaan pasir industri.

5 Pencucian asam

Pelindian asam adalah penggunaan kuarsa yang tidak larut dalam asam (kecuali HF), mineral pengotor lainnya dapat dilarutkan oleh asam, pemurnian kuarsa lebih lanjut.
Asam yang biasa digunakan untuk pelindian asam meliputi asam sulfat, asam klorida, asam nitrat, dan asam fluorida; dan zat pereduksi meliputi asam sulfat dan garam-garamnya. Telah ditemukan bahwa asam-asam di atas memiliki efek penghilangan yang baik terhadap mineral pengotor non-logam dalam kuarsa. Secara umum diyakini bahwa berbagai asam encer memiliki efek yang signifikan terhadap penghilangan Fe dan Al, sedangkan penghilangan Ti dan Cr diperlukan asam sulfat yang lebih pekat, aqua regia atau HF.
Ketika asam campuran dari komposisi asam di atas digunakan untuk pelindian asam mineral pengotor, konsentrasi HF umumnya tidak lebih dari 10% dengan mempertimbangkan pelarutan HF pada kuarsa.
Selain konsentrasi asam, jumlah asam, waktu pelindian asam, suhu dan agitasi bubur dapat mempengaruhi efek pelindian asam kuarsa.
Pengendalian berbagai faktor pelindian asam harus didasarkan pada kadar akhir kuarsa, meminimalkan konsentrasi, suhu, dan dosis asam, serta mengurangi waktu pelindian asam untuk mencapai pemurnian kuarsa dengan biaya manfaat yang lebih rendah.
Di beberapa negara Eropa dan Amerika, karena persyaratan yang ketat untuk besi dalam kuarsa, perawatan pemurnian pelindian asam kuarsa dipelajari secara sistematis, dan pabrik penerima dan pemurnian kuarsa pelindian asam didirikan. Pasir kuarsa dengan kemurnian tinggi yang memiliki kemurnian 99,99% dapat diperoleh dari pasir kuarsa setelah perlakuan pelindian asam.

6 Pencucian mikroba

Besi film tipis atau pelindian besi pada permukaan partikel pasir kuarsa oleh mikroorganisme adalah teknologi penghilangan besi yang baru dikembangkan. Menurut hasil penelitian asing, diindikasikan bahwa aflatoksin, penisilin, pseudomonas, polimiksin, Mikroorganisme seperti basil telah mencapai hasil yang baik saat pelindian besi pada permukaan kuarsa. Di antara mereka, efek pelindian besi dengan leptomisin adalah yang terbaik, dan tingkat penghilangan Fe2O3 lebih dari 75%, konsentratnya memiliki kadar rendah 0,007%.
Selain itu, telah ditemukan bahwa pelindian besi dengan larutan kultur yang telah dibudidayakan sebelumnya pada sebagian besar bakteri dan jamur lebih baik, seperti halnya strain lain karena metabolitnya yang dapat larut.
Saat ini, penghilangan besi secara mikroba sedang dalam tahap penelitian laboratorium, dan produksi industri skala besar masih membutuhkan penelitian eksperimental lebih lanjut.