纯度高的高岭土为白色，当含有一定量的金属氧化物或有机质时就具有不同的颜色，如含Fe2+呈淡绿色，含Fe2O3时呈褐黄色，这些杂质的存在降低了高岭土的自然白度，同时还会影响其锻烧白度，使瓷器出现色斑和熔疤。
图1 高岭土原矿
高岭土白度是衡量高岭土工艺性能的主要参数之一，不仅决定了其价格，也决定了其应用范围，故降低高岭土中铁杂质含量，增加白度，是提高高岭土产品质量的主要途径。
高岭土中的铁杂质一般以磁铁矿、赤铁矿等弱磁性矿石为主，常规磁选机产生的场强不足，很难将高岭土中的弱磁性铁杂质分离出来。采用磁场强度非常高的超导磁选机，能很好去除矿石中的各种弱磁性铁杂质，进而提高高岭土产品品质和企业的技术经济效益
1、高岭土矿物性质分析
（1）高岭土化学成分分析
以某地高岭土为原料，该高岭土的特点是含铁量低，粒度细、白度高，是良好的陶瓷工业和造纸工业材料。其原矿化学成分分析结果见下表，该高岭土中SiO2含量很高，Fe2O3含量为0.863%。要提高高岭土产品的档次，须进一步降低其Fe2O3含量。
表1 高岭土化学成分分析
（2）高岭土矿物成分分析
该高岭土主要矿物组成为石英、云母类矿物和少量长石、赤褐铁矿、钛铁矿、角闪石、磁铁矿等，其中石英含量约占原矿的44%，高岭石占35%，云母14%，钾长石6%，其他成分约占1%。
表2 高岭土主要矿物含量及粒级分布
根据原矿工艺矿物学研究结果表明，该高岭土中弱磁性铁杂质的存在方式有3种：第1种是以铁染形成的氧化铁淋漓渗透污染高岭石表面，形成铁氧化膜；第2种是存在于高岭石中的晶格铁；第3种是含氧化铁的独立矿物。
2、超导磁选机特点及工作原理
高岭土磁选试验选用磁场强度为5.5T的超导磁选机，图2为超导磁选机的分选腔结构示意图。
图2 超导磁选机的分选腔结构示意图
超导磁选机的分选腔由2个有效分选区间和3个无效分选区间构成，整个分选腔处于磁平衡状态。分选腔在皮带上形成往复的周期运动，当一个分选腔进入磁场中时，分选腔内的钢毛受到磁场作用，产生磁性吸附高岭土中弱磁性颗粒，非磁性矿物则随高压水从排矿口冲出，分选完毕时，分选腔移出磁场区，用高压水冲洗吸附在钢毛上的弱磁性矿物，实现了弱磁性矿物与非磁性矿物分离。此时，另一个分选腔刚好进入磁场区进行分选，如此交替循环，达到连续分选弱磁性矿物的目的。
3、高岭土超导磁选除铁试验
（1）磁场强度对高岭土除铁效果的影响
通过磁场强度试验来对比不同场强下的除铁效果。先将高岭土原矿通过平板磁选机进行预处理，平板精矿再进入超导磁选机进行超导磁选，试验结果见表3。
表3 平板磁选与超导磁选联合流程
注：“白度”为产品在1200℃温度煅烧下再保温2h时所测出的白度。
试验结果表明，5.5T的超导磁选机对高岭土除铁效果很明显，经过一段平板与一段超导磁选，高岭土原矿含铁量从1.04%下降至0.65%，除铁率可达37.5%。锻烧白度也能达到79.3。与低磁场除铁的效果相比可得出，磁场强度越高，除铁效果越明显。
由于一次超导磁选之后铁含量为0.65%，要使之达到搪瓷工业TT-0级标准，还需要使铁含量降低至0.60%以下。采用两段超导磁选能更有效的降低高岭土铁含量，并且较明显的把锻烧白度提高到85.6，达到搪瓷工业TT-0级标准，试验结果见表4。
表4 两次超导磁选试验结果
（2）矿浆浓度对高岭土除铁效果的影响
随着高岭土矿浆浓度的增加，其除铁效果变化不大，故确保矿浆充分分散前提下，矿浆浓度越高越好，试验结果见表5。
表5 矿浆浓度试验结果
（3）矿浆流速对高岭土除铁效果的影响
矿浆流速也是影响除铁效果的一个因素，流速过快会使钢毛的吸附能力变得不均匀，不利于铁杂质的去除，而流速过慢则会影响到产率的变化。
表6 矿浆流速试验结果
由上表可知，矿浆流速会给高岭土除铁效果带来一定的影响，但影响并不大，当矿浆流速在1.0cm/s时，除铁率最高。
4、结论
（1）磁场强度的大小对高岭土除铁效果影响最为显著，矿浆浓度和流速对其除铁效果影响较小，在不影响磁选效果的前提下，可适当提高矿浆浓度与流速。
（2）利用超导磁选机进行高岭土除铁，铁含量可从1.04%降低至0.53%，锻烧白度提高到85.6，达到搪瓷工业的TT-0级标准，大大地提高高岭土的产品质量。
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