簡(jiǎn)單介紹石英砂除鐵的方法

1、水洗和分級(jí)脫泥

     因石英砂的粒度一般遠(yuǎn)大于黏土礦物的粒度，簡(jiǎn)單的水洗就可以去除石英砂中的粘土礦物。同時(shí)，隨著石英砂顆粒變細(xì)，顆粒中的重礦物和長(zhǎng)石含量較大，它們不像石英那樣耐風(fēng)化，鐵質(zhì)和鋁質(zhì)等雜質(zhì)品位反而升高，SiO2的品位隨之降低，故石英砂的水選和分級(jí)脫泥，不僅可去除黏土礦物，而且還除去0.1mm以下的細(xì)粒礦物。但對(duì)于石英砂表面的薄膜鐵難以去除。

2、機(jī)械擦洗除鐵

      機(jī)械擦洗是借助外力和砂礫間的碰撞與摩擦，來(lái)除去石英砂表面的鐵質(zhì)薄膜及吸附在石英砂表面的含鐵礦物，進(jìn)而達(dá)到除鐵的目的。機(jī)械擦洗工藝包括棒磨擦洗和傳統(tǒng)機(jī)械擦洗兩類(lèi)，擦洗機(jī)的結(jié)構(gòu)和配置形式、擦洗工藝等因素共同控制了石英砂的除鐵效果。機(jī)械擦洗除鐵工藝是目前應(yīng)用最為廣泛的石英砂除鐵工藝，其具有質(zhì)量好、產(chǎn)量大、成本低廉、操作簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，能夠滿足浮法玻璃對(duì)優(yōu)質(zhì)硅砂的要求，是小規(guī)模生產(chǎn)加工企業(yè)的首選。

3、磁選除鐵

      石英砂中含鐵的雜質(zhì)礦物具有可磁化的特性，利用外界磁場(chǎng)可以將石英砂中的可磁化礦物與非磁性礦物分離，進(jìn)而達(dá)到除去鐵質(zhì)的目的。磁選除鐵主要針對(duì)石英顆粒間隙及與石英呈聯(lián)生體形式產(chǎn)出的磁性礦物，如赤鐵礦、褐鐵礦和黑云母等，但是對(duì)于表面吸附的鐵質(zhì)薄膜，該種方法的效果并不理想。

4、超聲波除鐵

      超聲波除鐵工藝是利用超聲波在水中發(fā)生空化過(guò)程中產(chǎn)生沖擊波，沖擊波使得石英砂顆粒表面的含鐵雜質(zhì)脫離進(jìn)入溶液，到達(dá)除鐵的目的。超聲波除鐵可以有效去除石英砂顆粒表面的次生鐵質(zhì)薄膜，但其工藝方法比較昂貴，多用于高附加值、精密硅產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。

5、浮選除鐵

      根據(jù)不同礦物密度及物理性質(zhì)的差異，可以利用浮選法來(lái)降低石英砂中雜質(zhì)鐵的含量。根據(jù)所采用活化劑的差異，可劃分為三種：第一種是有氟有酸法，該種方法效果好、操作簡(jiǎn)單、指標(biāo)穩(wěn)定，但其污染較為嚴(yán)重，對(duì)生態(tài)破壞較大；第二種是無(wú)氟有酸法，相較第一種方法，減少氟的使用使得其對(duì)生態(tài)的破壞大大降低，但強(qiáng)酸提高了浮選設(shè)備的腐蝕損耗；第三種方法是無(wú)氟無(wú)酸法，這種方法技術(shù)要求較高，工藝流程復(fù)雜，目前應(yīng)用較少。

6、酸浸除鐵

      酸浸除鐵法主要是利用石英不溶于酸（氫氟酸除外），其它雜質(zhì)礦物能被酸溶解的特點(diǎn)，從而達(dá)到對(duì)石英砂的進(jìn)一步提純。酸浸法不僅僅能將鐵質(zhì)從石英砂中去除，同時(shí)對(duì)非金屬雜質(zhì)礦物也有較好的效果。目前，酸浸法主要包括單酸浸法和混合酸浸法兩種。單酸浸法主要針對(duì)雜質(zhì)比較單一的石英砂?；旌纤峤ㄊ菍⒉煌乃峄旌显谝黄穑瑓f(xié)同去除石英砂中的各類(lèi)雜質(zhì)，去除效率更高，產(chǎn)品純度也較好。酸浸法常用的酸類(lèi)包括硫酸、鹽酸、硝酸和氫氟酸等，亦有采用對(duì)環(huán)境危害較小的草酸進(jìn)行除鐵。影響酸處理效果的主要因素包括石英砂粒度、酸的濃度、溫度、時(shí)間以及各類(lèi)酸的混合比例、投放時(shí)間等。

7、微生物法除鐵

      微生物法除鐵是最新發(fā)展起來(lái)的一種技術(shù)，目前處于實(shí)驗(yàn)室和小型試驗(yàn)的研究階段。國(guó)外的研究報(bào)告指出，他們?cè)囼?yàn)了細(xì)菌和霉菌等微生物對(duì)石英砂進(jìn)行除鐵取得了較好的效果，黑曲霉菌除鐵效果最佳，它產(chǎn)生一種主要成分為檸檬酸和草酸的細(xì)菌培養(yǎng)液，在二段選礦中，石英砂在90℃溫度下用培養(yǎng)液浸慮，可使石英砂中Fe2O3的含量降至0.012%，非常適合生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)玻璃。