不同粒度的石英砂在相同条件下粉碎程度也不同

发布日期：2022-03-22 作者：点击：

　　超声波清洗石英砂，去除石英砂中的铁杂质，其原理是当超声波在液体中产生时，会形成压缩和膨胀区域，导致空气泡的形成和破裂。当空气泡破裂时，会在短时间和小空间内产生高温、高压，并伴有强烈的冲击波和射流，对液体中的石英砂颗粒产生剧烈冲击，将附着在石英砂表面的杂质颗粒脱落到液体中，从而达到去除杂质的目的。

　　为研究超声波清洗对不同粒度石英砂粒径的影响，分别取80~100、120~140、180~200、200~300石英砂10g。在以下条件下:清洗时间为30min，清洗温度为30℃，超声功率为300W，超声频率为40kHz。

　　实验结果显示，经同等条件清洗后，不同粒度石英砂的粒径变小，其中80~100目石英砂的平均体积从286.4μm减小到275.2μm，120~140目石英砂的平均体积从191.7μm减小到184.4μm。

　　但四类石英砂粒度变化不大，其中80~100目石英砂粒度变化较大，平均体积减少3.91%，180~200目石英砂粒度变化较小，平均体积减少2.51%。

　　说明用超声波清洗石英砂时，不同粒度的石英砂可以在超声波冲击波和射流的作用下粉碎，这与前人研究的结果一致，但超声波对石英砂粒度的影响不大，不同粒度的石英砂在相同条件下粉碎程度也不同。由于80~100目石英砂粒度变化较大，为了便于比较，本文选用80~100目石英砂进行后续试验。

　　不同粒度的石英砂经同等条件清洗后，白度值增加。80~100目石英砂的白度从61.14增加到65.41，增加6.98%。120~140目石英砂的白度从67.75增加到69.11，增加到2.01%。

　　在四种石英砂中，80~100目石英砂的白度变化很大。此外，物质的白度与杂质含量有关。物质的白度值越高，杂质含量越低。用草酸清洗石英砂可有效降低石英砂中的铁杂质含量。

　　在超声波清洗过程中，清洗时间、清洗温度、清洗样品质量、超声功率、超声频率、草酸浓度等参数对石英砂白度有影响，但参数对石英砂粒度和白度的影响不同，影响石英砂白度的主要参数是超声波频率和草酸浸出剂浓度。

　　说明用超声波清洗石英砂不仅降低了其粒度，而且增加了其白度。这主要是因为超声波在清洗过程中可以产生冲击波和射流，在草酸的协同作用下粉碎石英砂颗粒，降低了石英砂中杂质的含量，从而降低了石英砂的粒径，增加了石英砂的白度。从另一个角度来看，石英砂粒度和白度的变化，反映了清洗过程中石英砂中杂质的去除。