恒群石子：淺談石英砂除鐵的6種方法，不可不知的提純工藝選擇原則

了解石英砂的人都知道石英砂的用途很廣泛，是一種非金屬礦物原料。我們也了解到石英砂的提純很難，主要就是其中含有一些其它雜質礦物，其中含鐵元素的雜質礦物有：針鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦、鈦鐵礦、磁黃鐵礦、電氣石、角閃石、黑云母等。這些雜質的存在大大降低了石英砂的使用價值，因此石英砂除鐵就相當重要了，下面就讓恒群石子帶大家看一看石英砂除鐵的6種方法！

石英砂除鐵方法：

優質的原礦是優質石英砂的關鍵因素，但是石英砂或多或少的都存在一些雜質，而石英砂選礦提純，多以除鐵為主要目的，那么縱觀所有的除鐵方法可大致分為以下三大類：

第一類：物理一機械方法，如磁選、重選、浮選、超聲波選礦和水洗等，這些方法適用于處理粗粒雜質；

第二類：化學方法，是以無機酸進行浸取，通過化學反應去除細粒鐵鈦礦物或石英顆粒上的氧化鐵薄膜。這種方法雖然效率較高，但成本也較高，技術條件苛刻并對環境產生危害；

第三類：微生物選礦法，是以各種細菌分離氧化礦中的鐵，其過程較慢，目前工業化還有一定的難度。

1、水洗脫泥

適用范圍：適用于簡單的水洗可去除黏土礦物，一般石英砂粒度范圍為0.075-1.0mm，而黏土礦物粒度小于50μm，一般小于20μm。

除鐵方法：

（1）先進性粗篩出去砂礫，去除孔徑5cm的砂礫。

（2）用0.5-1.0mm的濕篩除去有礙于玻璃生產的粗砂粒，使石英砂和黏土礦物在水介質中就可以相互分離。

（3）清洗可用不同的設備，如清洗槽、旋流器、上升水流水力分級機等?，F在多使用上升水流水力分級機，細礦物以泥漿的形式從頂部溢流口排出，而較粗和較重的顆粒從底部排出。

2、重選

適用范圍：石英砂中的鐵主要是以重礦物(相對密度大于2.9的礦物)形式存在時，應考慮用重選。

重選的標準是:E=(重礦物密度-介質密度)/(輕礦物密度-介質密度)。當E大于2.5時，很容易重新選擇和分離。當該值降低時，重選效率降低。當該值小于1.25時，不適合重力選礦。

重選的作用：重選通?？梢杂行У赜糜谑⑸暗恼麄€粒度范圍。然而，浮選對于粒度范圍的上限通常是無效的。相反，對于混合顆粒、片狀顆粒、輕質礦物顆粒和中等密度礦物，重選變得困難。

3、磁選

適用范圍：強磁場選礦機主要適用于石英砂選礦。磁選投資相對較高，但操作簡單，生產成本低。

磁選的優點：它具有很高的選擇性，可以獲得高產量的石英砂，同時有效地去除雜質礦物。石英砂中強磁性礦物(如磁鐵礦)的含量很少。很少有砂礦可以用低磁場磁選機降低鐵含量。

4、浮選

為了去除含鐵的重礦物，浮選相對簡單。氧化鐵的常用捕收劑是石油磺酸鈉。石油磺酸鹽也可以被脂肪酸替代。

浮選優點：通過浮選從礦物中除去鐵可以獲得比其他方法更好的效果。因為它不僅能去除鐵礦物，還能去除帶有鐵膜和粘土礦物的應時粒子。因此，許多國外石英砂選礦廠都采用浮選方法。

浮選缺點：為了去除鐵雜質，有必要進一步將石英砂的粒度減小到單體解離狀態。因此，浮選對粗顆粒的適應性較差，而石英砂的粒度范圍相對較粗。此外，還應特別考慮浮選藥劑對周圍環境的污染。

5、薄膜鐵的去除方法

由于薄膜鐵的存在，經過簡單水洗和重磁選工藝，仍不能滿足生產合格砂的要求。因此，去除薄膜鐵是一個常見的問題。去除薄膜鐵的方法，主要有攪拌式擦洗、超聲波清洗及酸洗等方法。

(1)攪拌擦洗

攪動擦洗是通過葉片劇烈攪動引起的顆粒間摩擦來完成的，通常用于丹佛型鍛機。這種方法通?？梢匀コ掣皆趹獣r表面的粘土礦物和一些松散的氧化物。然而，由于氧化鐵薄膜薄而堅固，這種方法不太可能去除它們。必要時，可以添加化學試劑。

(2)超聲波清洗

超聲波清洗礦物表面的原理是將超聲波引入清洗液中，在清洗液中產生強烈的空化作用，空化作用產生強大的機械力，剝離附著在礦物表面的雜質。超聲波振動的頻率和礦物在超聲波作用區的停留時間取決于表面礦物的性質及其與主要礦物的結合強度。在超聲波的作用下，礦物表面的薄膜和其他雜質解離，以細泥的形式進入液相，并通過洗滌和脫水除去。

該方法不僅可以去除應時表面的雜質，還可以去除不均勻的零件、微小的間隙和雜質，從而保證高純度的清洗效果。為了提高超聲波清洗效果，可以加入少量試劑(如碳酸鈉)和表面活性劑(如水玻璃)。

(3)化學處理

石英砂化學處理除鐵效果好，但成本較高，技術要求較嚴格，對環境有害。然而，為了獲得更高純度的石英砂，今后將不可避免地使用化學方法。

酸浸和酸洗是常用的化學處理方法，可分為冷酸處理和熱酸處理。在靜態條件下，通過酸溶解礦物進行的處理稱為酸浸。在酸性介質中擦洗可稱為酸洗。酸浸需要相當長的時間，尤其是冷酸溶解。

堿性處理:NaOH和Na2CO3是常用的堿性試劑。其作用原理是將不溶性有價金屬轉化為可溶性金屬鈉鹽，從而達到石英砂提純的目的。

氯化法：將氯氣、氯化鈉、氯化銨與石英砂一起加熱，使砂中的鐵成為FeCl3氣體揮發，也可達到除鐵的目的。

6、微生物法

研究表明，黑曲霉菌株能去除石英砂中的鐵，但處理時間較長。各種物理機械方法和化學方法可以單獨使用或組合使用來從石英砂中除鐵，它們的效率在很大程度上取決于礦物原料的性質。

石英砂選礦提純工藝的選擇原則

其實現在對于石英砂的提純技術越來越先進，在實際應用中，只單獨使用一種方法就可以生產合格砂的情況是少見的。一般都需要多種方法配合使用。對于某一種石英砂來說，選礦流程的確定要考慮下列因素：

(1)待處理石英砂的原始成分及鐵的賦存狀態；

(2)用戶對石英砂精礦的質量要求；

(3)選礦廠的投資和生產成本的限度；

(4)對周圍環境的污染問題。

以上就是恒群石子給大家詳細介紹的“石英砂除鐵的6種方法和提純工藝選擇原則”，高純度的石英砂一直是我們所需求的，僅依靠國外進口的石英砂會有局限性，因此國內的石英砂提純的提高，也使得石英砂的時代即將到來。

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