中國粉體網訊 工業硅是在礦熱爐高溫環境下，由碳質原料還原硅石熔煉而得的產品，是多晶硅、有機硅及多種合金生產用的重要原料。
硅石是工業硅生產的主要原料，我國雖然硅礦資源豐富，但隨著工業硅產業的快速發展，資源呈現出無序開采和過度開采的現象。與此同時，國家對礦產資源保護和環境保護要求越來越高，整治力度日漸加大，礦產資源開采及開發工作難度顯著增加，可利用資源急劇減少。
加之，硅石礦脆性較大，在開采和運輸過程會產生約10%粒徑在(1~4)cm的小粒硅石，該部分硅石含鐵0.15%~0.18%，質量較差，因無法滿足工業硅冶煉所需原料質量控制粒度大于20mm，鐵含量小于0.1%質量要求，只能低價出售另作他用，造成工業硅冶煉資源綜合利用率下降，資源浪費增加，生產成本提高。
據中國粉體網了解，云南永昌硅業通過采用色選技術對小粒度硅石進行提質，其提質效果較好，不僅外觀質量得到改善，純度也得到明顯提升，特別是對于當前工業硅冶煉爐外精煉難以脫除的Fe、Ti、P脫除效果較為顯著，Fe脫除率為78.76%；Ti脫除率為84.40%；P脫除率為75.51%。雜質含量下降后，SiO2含量提高了0.35%。
通過XRD衍射分析得知，硅石通過色選后主要成分為石英，雜質白云母、鈉長石幾乎被去除。小粒度硅石采用色選提質技術，提質后硅石質量完全滿足工業硅生產原料質量要求，可助力工業硅冶煉資源綜合回收利用率的提升，同時可以緩解工業硅冶煉難以對Fe、Ti、P進行脫除，解決了工業硅產品質量提升受限的瓶頸問題。
色選流程示意圖
色選技術是根據物料光學特性的差異，利用光電探測技術將顆粒狀物料中的異色顆粒物料自動分揀出來。較純的硅石為白色或乳白色，含鐵雜質或其脈石礦物的顏色則呈微黃、淺黃色或淺褐色和灰色等，在顏色和光澤上存在一定的差異，理論上可以利用這種差異將它們分離。
色選機設備參數中，帶出比是一個極為重要的參數，是指色選機選出的次品中雜質數量與合格物料數量之比。帶出比的高低可以通過調節執行器的通電時間來調整。如果帶出比設定過高，會影響選出率和處理量這兩個指標；如果設定過低，選出的廢料中所含正常物料過多，造成嚴重的浪費。
硅石光電色選機按其結構與功能構成分為給料系統、分離執行系統、照射與檢測系統、信息處理系統等4個部分。其中分選好壞關鍵取決于照射檢測系統，作為色選機主要核心部分，其主要是根據礦石顏色、光澤度等特征信息進行收集以作為礦石分選的系統。其中，照射部分主要是利用光源等物資，檢測部分主要是對礦石在光源、射線等外部條件作用下，利用X射線透視技術及紅外線等傳感器檢測其反饋信息。
資料來源：張忠益等：工業硅小粒度硅石原料色選提純研究
（中國粉體網編輯整理/平安）
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