石英砂選礦提純工藝：
石英砂選礦提純工藝流程很多，一般視石英砂中雜質(zhì)的種類、含量、賦存狀態(tài)以及產(chǎn)品質(zhì)量要求等確定。石英砂選礦提純方法和工藝流程一般由以下幾點確定：①原砂中雜質(zhì)礦物的賦存狀態(tài)；②提純工藝的選礦成本；③精砂制品的工業(yè)用途。常見的石英砂選礦提純工藝流程如下：
1、擦洗-分級、脫泥
石英砂在風(fēng)化沉積成礦過程中，大量粘土性礦物和鐵質(zhì)在石英表面形成膠結(jié)物或粘連礦物。采用擦洗-分級、脫泥工藝去除粘土雜質(zhì)礦物、泥質(zhì)鐵及部分薄膜鐵則是這類石英砂提純常用的工藝流程。該工藝一般作為原砂入選前的預(yù)處理工藝，對泥質(zhì)性雜質(zhì)礦物進行有效脫除。
2、擦洗-脫泥-磁選
一般而言，石英砂常見雜質(zhì)礦物，如褐鐵礦、電氣石、赤鐵礦和黑云母等弱磁性礦及磁鐵礦等強磁性礦只有采用磁選工藝才可降除。實際生產(chǎn)中，多采用濕式強磁機進行選別，磁場強度約在13000奧斯特左右。某地湖相沉積硅砂在經(jīng)擦洗脫泥后，砂中含F(xiàn)e2O3為0.36%，利用SHP-500型濕式強磁機對上述擦洗脫泥砂進行提純，可以獲得Fe2O3含量為0.1%以下的磁選精砂。
3、棒磨擦洗-脫泥-磁選-浮選
棒磨擦洗工藝的采用，一方面強化了擦洗效果，另一方面由于適量鋼棒的存在，可以改變原砂的粒度組成，為石英砂進一步的分選提供了礦物學(xué)基礎(chǔ)。浮選是為了降除長石，國外多采用加氫氟酸浮選。如英國不列顛工業(yè)硅砂公司的選礦廠，采用棒磨擦洗-脫泥-磁選-浮選工藝，最終獲得SiO299.5%，F(xiàn)e2O30.007%，Al2O30.1%的優(yōu)質(zhì)石英砂。
4、棒磨擦洗-脫泥-磁選-浮選-酸浸
石英砂原礦在經(jīng)擦洗、磁選和浮選分離后，賦存較多的雜質(zhì)礦物顆粒(包括單體、集合體)已基本上被清除干凈，SiO2純度一般可以達到99.5～99.9%，基本上可以滿足石英砂的大多數(shù)工業(yè)用途。但要進一步作為超高純石英砂，就必須對以斑點和包裹體形式連生在石英顆料表面上的雜質(zhì)作酸浸處理，根據(jù)其不同的工業(yè)用途對石英砂不同雜質(zhì)礦物(Fe、Al、Ti、Cr)的要求，進行不同濃度、配比的混合酸酸浸處理。如蘄春某石英巖礦的SiO2含量為99.76%，含細小包裹體，主要雜質(zhì)礦物Fe、Al、Ti等以粘土礦物和鐵的氧化物形態(tài)存在。在經(jīng)過棒磨擦洗-脫泥-磁選-浮選-酸浸工藝后，獲得SiO2含量為99.99%以上的高純石英砂。
5、加藥高效強力擦洗-分級脫泥-磁選
該工藝是對現(xiàn)有擦洗設(shè)備的結(jié)構(gòu)進行了改進，優(yōu)化了技術(shù)參數(shù)，通過加藥高效強力擦洗和分級脫泥可除去80%以上的雜質(zhì)鐵和鋁礦，磁選主要是除去含鐵雜質(zhì)礦物。通過該流程處理后，可獲得SiO2≥99.8%，F(xiàn)e2O3≤0.023%，Al2O3≤0.05%，TiO2≤0.02%的優(yōu)質(zhì)精制石英砂。達到了一級光學(xué)玻璃用砂的要求，并且精砂的產(chǎn)率高達73%，而棒磨擦洗產(chǎn)率僅為49%，SiO2回收率為72.8%。再進行進一步的浮選和酸浸處理，能獲得SiO2≥99.9%，F(xiàn)e2O3≤0.005%，Al2O3≤0.05%，TiO2≤0.02%的高純石英砂。這一工藝的采用，克服了棒磨擦洗帶來的鐵質(zhì)二次污染、產(chǎn)率低等缺點。
對一般工業(yè)用途的精制石英砂，盡可能選擇為簡單的工藝流程以降低選礦提純成本。推薦選用擦洗—脫泥—磁選工藝，即可滿足精砂的質(zhì)量要求。對作為高科技用砂的高純和超高純石英砂，則需要進一步采用浮選和酸浸等工藝對石英砂再次提純。高純和超高純石英砂的質(zhì)量要求一般為SiO2≥99.99%，F(xiàn)e2O3質(zhì)量分數(shù)小于1×10-5，其提純過程不僅要嚴格控制選別條件，而且對相應(yīng)提純設(shè)備要求也比較嚴格，以防止二次污染。
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