巩义市兴茂水处理材料厂

石英砂是一种重要的非金属矿物资源，国内资源丰富，通过加工选别之后的用途广泛。所以，国内十分注重对石英砂的选别研究，含铁杂质对玻璃的生产和质量都会产生较大的危害，特别是对玻璃熔制过程中的热力学性质和玻璃成品的透光性。因此在生产过程中提高石英砂的品位降低铁元素的含量就显得非常重要。尤其是对石英砂中铁杂质的去除工艺，是目前研究的重点。目前国内对于石英砂的除铁方法主要有以下几种：
　　1.磁选除铁
　　一般而言，对含杂以弱磁性杂质矿物为主的石英砂，利用磁选机在10000奥斯特以上可以选出；对含杂质以磁铁矿为主的强磁性矿物，则采用弱磁机或中磁机进行选取效果比较好。在生产中采用湿式强磁选机最佳可获得优质石英砂精矿。湿式强磁选机除铁效果受给料量、冲洗水量、磁场强度等参数影响，其中以磁场强度影响最大。另外，磁选次数越多，石英砂粒度越细，除铁效果越好。
　　2.浮选除铁
　　石英砂浮选法除铁可分为三种：第一种是有氟有酸法。这种方法因其浮选效果好、容易控制、指标稳定而被广泛采用。但氟离子对土地的侵蚀作用及对周围生态环境的破坏很大。第二种是无氟有酸法。这种方法的最大优点是避免使用对环境有破坏性作用的氟离子，生产指标稳定，但强酸对选矿设备的腐蚀作用不容忽视。对浮选设备有较高要求。第三种是无氟无酸法。在自然pH条件下，通过对阴阳离子捕收剂的合理调配，创造一个独特的高浓度矿浆浮选环境，达到优先浮选杂质矿物的目的。但由于这种方法对原砂处理及矿浆环境有较严格的要求，生产上不容易控制，目前未能得到广泛应用。
　　3.机械除铁
　　机械擦洗是借助机械外力和砂粒间的碰撞与摩擦来除去石英砂表面的薄膜铁及粘附在石英砂表面的含铁矿物，从而达到除铁的目的。目前，擦洗技术主要是棒磨擦洗和机械擦洗。与其它除铁工艺相比较该工艺具有以下特点：一是产品质量好、可以达到浮法玻璃对优质硅砂的质量要求；二是产量大。现在一些小规模的生产企业和加工企业使用这种方法除铁的较多，因为它成本低操作简单，但除铁率相对较低。
　　4.酸浸除铁
　　酸浸除铁是利用石英不溶于酸(HF除外)，含Fe的杂质矿物能被酸液溶解的特点，从而可以实现从石英砂中除去含铁矿物的目的。酸浸法不仅可以从石英砂中除去含铁矿物，对石英中的非金属杂质矿物均有良好的去除效果。
　　浮选后的石英颗粒其有害成分以斑点或包裹体形态连体在表面。要脱除这部分杂质，必须进行酸浸处理。酸浸法常用酸类有硫酸、盐酸、硝酸和氢氟酸等。对Fe、AI、Mg的脱除，上述酸均有效果。研究发现盐酸对铁的去除效果比硫酸要好。
　　采用混合酸浸出比单一酸的酸浸效果好。各种酸的配比以及加入顺序对杂质矿物的去除也有较大影响。酸液浓度要适合，酸液浓度过低，耗时长，产量低且除杂效果不好；酸液浓度过高，不但会使成本增加，对设备的腐蚀加剧，而且同样会使SiO2产量降低。酸浸温度对石英中杂质的除去率影响较大。温度越低，反应速度越慢，需时越长；温度越高，酸的挥发随之加快，从而使酸的用量增加。另外，酸浸时间、矿物粒度及矿浆搅拌均对去除效果产生影响。当经一次酸浸后产品中杂质含量达不到要求还可以进行二次酸浸和多次酸浸，直到杂质铁的含量达到要求为止。
　　在玻璃生产中，含铁杂质对玻璃的生产和质量都会产生较大的危害，特别是对玻璃熔制过程中的热力学性质和玻璃成品的透光性。因此在生产过程中提高石英砂的品位降低铁元素的含量就显得非常重要。在现实生产中先把原料进行水洗脱泥，再采用机械擦洗、磁选、浮选、超声波清洗、酸浸等工艺来除去石英砂中的铁元素，提高石英砂的使用价值。

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