石英砂是一種常見的且應(yīng)用廣泛的非金屬原料，由于其應(yīng)用領(lǐng)域的需求，在石英砂選礦過程中對石英砂除雜的要求較高，本文我們將帶你了解石英砂與其常見脈石礦物的分離工藝。石英砂中常見的脈石礦物包括赤鐵礦、磁鐵礦、褐鐵礦、鈦鐵礦等金屬礦物，也包括以長石為主的非金屬礦物。以下我們將分為這兩部分進(jìn)行說明。

一、去除石英砂中的金屬雜質(zhì)

石英砂中的金屬礦物以含鐵礦物為主，它在石英砂中存在的形式一共有以下幾種：

1、存在于粘土或高嶺土化的長石中;

2、附著在石英顆粒表面，形成氫氧化鐵薄膜;

3、存在于鈦鐵礦等重礦物雜質(zhì)中;

4、以浸染或滲透狀存在于石英顆粒中;

5、存在于云母、角閃石等礦粒中。

由于鐵雜質(zhì)存在的形式較為復(fù)雜，其分離工藝也較為多樣，主要包括以下五種：

1、擦洗法

擦洗法采用機(jī)械力和礦粒之間相互磨剝的方式，去除石英砂表面的薄膜鐵和粘連性雜質(zhì)，也能夠去除一部分粘土化長石中的鐵礦物。這種方法中，對擦洗效果影響比較大的因素包括擦洗機(jī)自身的結(jié)構(gòu)特點和配置形式、擦洗時間、擦洗濃度等。擦洗設(shè)備的選擇要根據(jù)石英砂礦的性質(zhì)，經(jīng)過試驗后決定。擦洗濃度一般控制在50%~60%，擦洗時間則以初步達(dá)到產(chǎn)品質(zhì)量要求為準(zhǔn)，具體應(yīng)依據(jù)試驗來確定。

2、磁選法

磁選法主要用于去除赤鐵礦、褐鐵礦、磁鐵礦、黑云母等磁性礦物。在石英砂中的鐵雜質(zhì)較低時，一般使用濕式強(qiáng)磁選機(jī)進(jìn)行分選，比較重要的影響因素是入選礦物細(xì)度，一般石英砂的礦粒越細(xì)，分離鐵雜質(zhì)的效果越好。

3、重選法

重選法能夠除去石英砂中的重礦物，主要是鈦鐵礦，其密度大于2.9g/cm3，常使用螺旋溜槽作為石英砂重選設(shè)備。

4、浮選法

浮選法可以分為單獨浮選鐵和云母以及鐵和云母聯(lián)合浮選兩種工藝流程，這兩種方法所使用的的藥劑制度不相同，主要以石油磺酸鹽和松油配合浮選鐵，以硫酸作為礦漿調(diào)整劑。

5、微生物浸出法

除了以上三種常規(guī)選礦法以外，微生物浸出也是一種能夠除去石英表面的薄膜鐵的方法，主要使用黑曲霉菌、青霉、等微生物對其進(jìn)行浸泡，但這項技術(shù)還未應(yīng)用于規(guī)模化工業(yè)生產(chǎn)中。

二、去除石英砂中的非金屬雜質(zhì)

石英砂與長石、粘土等非金屬礦物性質(zhì)相似，因此從石英砂中分離長石是較為困難的。去除長石雜質(zhì)時，一般采用水洗分級脫泥、浮選、酸浸的方式進(jìn)行處理。

1、水洗分級脫泥

對于含有大量粘土性礦物的石英砂來說，水洗分級脫泥是去除粘土的有效辦法，常用于石英砂入選前，作為除雜提純的準(zhǔn)備工作。

2、浮選法

石英砂的浮選工藝可分為有氟浮選和無氟浮選。有氟浮選即使用陽離子捕收劑和氫氟酸活化劑選別的方法。無氟浮選則利用硫酸或鹽酸作為長石的活化劑，再使用對應(yīng)的捕收劑來分離長石，在相同的條件下，使用鹽酸作為活化劑的浮選效果好于使用硫酸作為活化劑的效果。

3、酸浸法

由于石英性質(zhì)穩(wěn)定，不溶于除氫氟酸以外的其他酸，因此酸浸法是有效去除石英砂中非金屬礦物的方法。常用的酸包括硫酸、鹽酸、硝酸等，受酸的濃度、用量、酸浸時間、溫度、礦漿攪拌等因素影響。

以上我們介紹了石英砂與常見脈石礦物分離工藝，需要注意的是，不同礦區(qū)產(chǎn)出的石英砂具有不同的礦物組分，在實際生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)選礦試驗采用科學(xué)合理的選礦工藝，采用適宜的工藝流程，以獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。