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| 石英选矿提纯技术简述 |
| 来源：中国粉体技术网 更新时间：2013-06-03 16:36:39 浏览次数： |
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石英砂中的有害杂质主要有粘土杂质（细泥等）、各种含铁矿物以及长石、云母及其它重矿物杂质等。一般采用洗矿、重选、磁选、浮选和化学选矿及综合选矿方法进行选别。
① 洗矿法。包括机械擦洗、超声波擦洗、脱泥等方法，适用于含有粘土杂质和砂粒表面有薄膜污染的石英砂矿.擦洗－脱泥可以除去原砂中的粘土和砂粒表面的杂质。是一般砂矿广泛采用的辅助选矿方法。另外，以擦洗为主要目的的选择性磨矿法，可使部分风化严重的长石粉碎、水洗脱除。超声波擦洗法是通过超声波的作用，使矿物表面薄膜铁剥离。这种方法擦洗时间短、除铁效果好，几乎可将薄膜铁全部清除。
② 重选法。包括摇床重选、水力分级、螺旋分级等。用摇床可除去以颗粒状态存在的铁矿物及其它矿物；水力分级、螺旋分级等方法可将宽粒级原砂分成不同粒级，以满足工业应用的要求。
③ 磁选法。此法可除去石英砂中夹杂的机械铁、各种含铁矿物及其它磁性矿物颗粒。使用强磁选机，可除去弱磁性矿物及含有铁质矿物的包裹体、浸染体的石英颗粒。
④ 浮选法。用石油磺酸盐作捕收剂，在PH4～5条件下，可以浮选出石英砂中的含铁矿物；用胺类阳离子捕收剂在PH3～4条件下可浮选出石英砂中的云母；以HF作调整剂，在PH2～3条件下可浮选出长石。20世纪70年代以后，国内外相继开发出了“硅砂无氟浮选工艺”，90年代初我国又研究成功了“硅砂无氟无酸浮选工艺”，并已在工业上得到应用。
⑤ 化学提纯法。包括酸处理法、碱处理法、、气态氯化氢法和盐处理法。化学处理法虽然成本较高。但在处理水晶原料及加工高纯（SiO2含量要求99.9%以上，Fe2O3等杂质小于10ppm）石英原料（替代水晶）时，化学处理是最有效的方法，也是必须采用的方法。
酸处理即是用盐酸、硫酸、草酸或氢氟酸对石英砂进行处理，使其中的薄膜铁、浸染铁或其它含铁颗粒与之作用，生产易溶解的化合物，当加入绿矾等还原剂时，还可提高这种铁化合物的溶解度。具体方法是：
A 用含18%的盐酸溶液加温至50～80°C，处理2～3小时，加入的酸量为砂重的5%。
B 将砂水洗后，与此同时浓盐酸和硫酸（98%）混合，在室温下放置90分钟，或将混合液与砂搅拌适宜时间，将酸液洗掉。
C 草酸和绿矾处理：100份水中加入0.5份重的草酸钠和0.2～0.5份重的氯矾,在80°C下配成溶液,将石英砂与该溶液按重量比2:1混合、搅拌，在80°C下处理3～5分钟，将溶液滤出并处理后回收，砂子经清洗、脱水和烘干。
D 氢氟酸处理，用氢氟酸溶解表面氧化铁效果最好，单独使用氢氟酸时，需要的浓度较高；若和连二亚硫酸钠（0.02～0.1%重量）同时使用时，只需稀的氢氟酸（0.02～0.1%重量）。
E 将盐酸（浓度1～10%）溶液和氟硅酸（浓度1～10%）同时加入到含石英砂固体浓度20～80%的料浆中；也可先用盐酸溶液处理，经水洗（或不经水洗）后，再用氟硅酸处理；或将顺序颠倒过来，在75°C至溶液沸点之间温度下处理2～3小时，然后过滤、清洗。
碱处理方法主要使用NaOH和Na2CO3。使不溶性的有价金属转化为可溶性钠盐。在搅拌槽中，将选过的砂加入40～50%浓度的NaOH，在100～110°C温度下搅拌处理4～5小时后滤出溶液，清洗石英砂，可使Fe2O3含量从0.7%降至0.015～0.025%。
气态HCl处理法是将砂子置于一锅中，加热至80°C，通入HCl气体处理15分钟，然后将石英砂清洗。
盐处理法主要使用氯化铵或氯化钠。氯化铵可以是溶液，也可以是干料，加入量为石英砂量的0.1～5%。将其与石英混合后，加热到使氯化铵分解的温度。使用氯化钠时，将石英砂放入其溶液中浸泡，然后将砂在高温炉中煅烧，使砂中之铁以Fe2O3逸出，其温度为315°C。
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