石英砂提纯选矿工艺汇总介绍

石英砂是一种重要的工业原料，广泛应用于石英玻璃、陶瓷、冶金、化工等领域。随着工业的发展，对高纯度的石英砂的需求量也在逐年增加。为此，我们深化了对石英砂提纯工艺的研究。

石英中的杂质主要为氧化铁及氧化铝等金属氧化物，其中，部分以氧化膜的形式附着在石英颗粒表面，有的则以黏土矿物(如高岭土、伊利石、云母等)的形式混入。因此，石英砂提纯方法及工艺流程的技术进步和发展也主要体现在对铁质和铝质的有效脱除上。石英提纯工艺主要分为初提纯和精提纯两大类，高品位矿石初提纯常采用的是磁选法和浮选法。精提纯主要是采用化学方法进行，使物料中杂质组份的化学组成发生变化，并进行分离。

一、石英初提纯选矿工艺

1、擦洗

擦洗是借助机械外力和砂粒间的碰撞与摩擦来除去石英砂表面的薄膜铁及粘附在石英砂表面的含铁矿物，从而达到除铁的目的。目前，擦洗技术主要是棒磨擦洗和机械擦洗。与其它除铁工艺相比较该工艺具有以下特点：一是产品质量好、可以达到浮法玻璃对优质硅砂的质量要求；二是产量大。但除铁率相对较低。

2、磁选

磁选工艺可以尽可能地清除包括连生体颗粒在内的赤铁矿、褐铁矿和黑云母等弱磁性杂质矿物。强磁选通常采用湿式磁选机或高梯度磁选机。

磁选次数和磁场强度对磁选除铁效果有重要影响，随磁选次数的增加，含铁量逐渐减少；而一定的磁场强度下可除去大部分的铁质，但此后磁场强度即使提高很多，除铁率也无多大变化。另外，石英砂粒度越细，除铁效果越好，其原因是细粒石英砂中含铁杂质矿物量高的缘故。

3、浮选

浮选法可分为三种：第一种是有氟有酸法。这种方法因其浮选效果好、容易控制、指标稳定而被广泛采用。但氟离子对土地的侵蚀作用及对周围生态环境的破坏很大。第二种是无氟有酸法。这种方法的大优点是避免使用对环境有破坏性作用的氟离子，生产指标稳定，但强酸对选矿设备的腐蚀作用不容忽视。对浮选设备（浮选机）有较高要求。第三种是无氟无酸法。

二、石英精提纯选矿工艺

一般而言，经过初提纯，石英砂中SiO2含量可达99.3%～99.9%。要获得更高的纯度，需进行精提纯。

1、酸浸

酸浸是利用石英不溶于酸(HF除外)，其他杂质矿物能被酸液溶解的特点，从而实现对石英的进一步提纯。酸浸常用酸类有硫酸、盐酸、硝酸、醋酸和氢氟酸。还原剂有亚硫酸及其盐类等。上述酸类对石英中的非金属杂质矿物均有较好的去除效果。经过酸浸处理后的石英砂，可获得纯度达99.99%的高纯和超高纯石英砂。

2、微生物浸出

用微生物浸出石英砂颗粒表面的薄膜铁或浸染铁，是近发展起来的一种除铁技术。目前，微生物除铁处于实验室研究阶段，规模化生产尚需进一步试验研究。

通过上述的擦洗、磁选、浮选、酸浸等一系列工艺生产的高纯石英砂，已基本满足产品的质量要求。制备高纯石英砂，重点是浮选和酸浸处理，特别是浮选药剂和酸浸时酸的选择；随着环保意识的增强，无氟浮选工艺和药剂的研究是今舌研究的重点。

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