硅质原料是自然界中广泛分布的一种非常重要的工业矿物原料,它在传统的工业领域和现代科技领域中都得到了广泛的应用。铸造覆膜砂是用于生产结构更复杂、更精密铸件的铸造材料,与普通的铸造石英砂相比,具有更高的产品附加值,同时也对覆膜砂的质量提出了更具体的要求。沐川黄丹石英砂岩矿储量巨大,矿山开发、产品运输等各方面条件优越,加快对其的开发利用,对促进当地经济发展,带动周边地区铸造工业的发展和弥补川内覆膜砂产量不足具有十分重要的意义。本论文以黄丹石英砂岩为研究对象,主要从黄丹石英砂岩特点及其铸造型砂应用、黄丹石英砂岩制备普通覆膜砂、耐高温覆膜砂以及易溃散覆膜砂的工艺条件研究等方面进行试验。采用岛津LAB CENTER XRF-1800 X射线荧光光谱仪、日本理学5530扫描电镜、DX-2700 X射线衍射仪、尼康LV100型偏光显微镜、江南PM-6000显微镜对该矿进行化学成分分析、矿物成分分析、粒度粒形分析。根据该矿的特点,采用该矿石加工的铸造石英砂为原砂,针对覆膜砂的具体质量指标,研究原砂加热温度、加入树脂后的混制时间、加入固化剂的温度、加入固化剂后的混制时间对制备覆膜砂性能的影响,并确定优化工艺参数。最后,在优化工艺的基础上,通过加入不同的添加剂,制备出合格的耐高温覆膜砂及易溃散覆膜砂。本论文所取得的研究结果和实验进展如下:1、沐川黄丹石英砂岩特点及其铸造型砂应用（1）该矿石的SiO₂和石英含量分别为93%⁹6%和90%左右,粘土矿物含量8%左右,粘土矿物分布于石英颗粒之间。（2）该矿石中石英的天然粒度在32⁸0目之间,所加工的玻璃工业用石英砂粒度95%以上集中在40¹40目之间,其中40-70目达76.42%。（3）该矿石中石英颗粒的天然粒形主要呈圆形-次棱角状,矿石及其加工产物的石英颗粒角形因数≤1.3,符合铸造用石英砂角形因数要求。（4）以该矿石为原料生产的40/70、50/100、70/140等不同型号铸造用石英砂产品符合国家和相关企业质量标准。该矿石加工的铸造石英砂的各项指标也符合覆膜砂原砂的要求,因此,可以作为生产覆膜砂的原砂。2、沐川黄丹石英砂岩制备普通覆膜砂试验研究（1）沐川黄丹石英砂岩制备普通覆膜砂的优化工艺参数为:原砂温度170℃,加入树脂后的混制时间80s,加入固化剂的温度95℃,加入固化剂后的混制时间50s。（2）在优化工艺基础上,采用30/70目、50/100目、70/140目原砂都可以制备出合格的普通覆膜砂,30/70目原砂其树脂加入量应不低于2.5%,50/100目原砂其树脂加入量应不低于2.5%,70/140目原砂其树脂加入量应不低于3%。（3）以沐川黄丹石英砂岩为原料制备的30/70、50/100、70/140等不同型号覆膜砂产品符合国家标准质量要求。所制备的70/140目覆膜砂与其它厂生产的覆膜砂的性能也比较接近,符合企业质量要求。3、沐川黄丹石英砂岩制备耐高温覆膜砂试验研究（1）加入添加剂后制备的耐高温覆膜砂比普通覆膜砂的耐高温性能好。（2）采用锆英砂和铬铁矿砂作为添加剂都可以制备耐高温覆膜砂,两者相比较而言,锆英砂的效果要比铬铁矿砂的效果好,但是其价格昂贵,所以在实际生产中,应该根据客户需求,来选取添加剂的种类和加入量。4、沐川黄丹石英砂岩制备易溃散覆膜砂试验研究（1）采用KCl和NaCl作为溃散剂都可以制备易溃散覆膜砂,两者相比较而言,从节约生产成本的角度,应选择NaCl,其加入量为树脂质量的20%。（2）采用石灰石和CaCO₃作为溃散剂都可以制备易溃散覆膜砂,两者效果基本相同,实际生产中,应选择石灰石,其加入量为树脂质量的20%。。（3）NaCl和石灰石两种溃散剂相比较而言,采用NaCl制备的易溃散覆膜溃散性更好;采用石灰石制备的易溃散覆膜砂抗弯强度有小幅增加,但是它对覆膜砂溃散性的提高不是很明显。在实际生产过程中,应结合实际情况来确定是选择NaCl还是石灰石作为溃散剂。