石英砂又稱硅砂、板材砂等，是一種應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛的非金屬礦物原料。在石英砂中，主要礦物是石英，另外還常含有一些其它雜質(zhì)礦物，其中含鐵元素的雜質(zhì)礦物有：針鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦、鈦鐵礦、磁黃鐵礦、電氣石、角閃石、黑云母等。這些含鐵雜質(zhì)或鑲嵌于石英顆粒中，或附于石英表面。由于這些含鐵雜質(zhì)的存在大大降低了石英砂的使用價(jià)值，影響產(chǎn)品的質(zhì)量。因此我們需要對(duì)石英砂進(jìn)行除鐵，提升使用價(jià)值。

石英砂除鐵的六種方法

1、磁選除鐵
石英砂中主要礦物——石英，是反磁性物質(zhì)，在磁場(chǎng)中不能被磁化。而石英砂中含鐵的雜質(zhì)礦物：赤鐵礦、褐鐵礦、磁鐵礦、針鐵礦等，大部分都是磁性物質(zhì)在磁場(chǎng)中可以被磁化。在磁選工藝上就是利用這一性質(zhì)上的差異，通過磁選機(jī)除去石英砂中的這些含鐵雜質(zhì)礦物。

萬(wàn)達(dá)業(yè)研發(fā)制造的粉料高效磁選機(jī)系列是我公司根據(jù)石英砂、粉料的特性及自身技術(shù)優(yōu)勢(shì)研發(fā)的一系列機(jī)器，相比之前的電磁干粉設(shè)備，該設(shè)備具有：磁場(chǎng)梯度高，物料與磁介質(zhì)接觸面積大、磁場(chǎng)分布均勻，磁介質(zhì)采用全新材料，導(dǎo)磁性能更好、自帶下料分散系統(tǒng)、磁場(chǎng)強(qiáng)度根據(jù)物料可調(diào)等優(yōu)點(diǎn)。能有效地分離去除加工過程中粉體中的鐵、鈦等磁性物質(zhì)。2、浮選除鐵
浮選法主要是用來(lái)分離石英砂中的長(zhǎng)石，但也可以用來(lái)除去石英砂中的云母等粘土礦物以及次生鐵。最典型的工藝流程是以氫氟酸為活化劑，在強(qiáng)酸性條件下(pH2～3)采用胺類陽(yáng)離子捕收劑進(jìn)行浮選。

3、酸浸除鐵
酸浸除鐵是利用石英不溶于酸(HF除外)，含F(xiàn)e的雜質(zhì)礦物能被酸液溶解的特點(diǎn)，從而可以實(shí)現(xiàn)從石英砂中除去含鐵礦物的目的。酸浸法不僅可以從石英砂中除去含鐵礦物，對(duì)石英中的非金屬雜質(zhì)礦物均有良好的去除效果。一般來(lái)說使用硫酸、鹽酸、硝酸和氫氟酸費(fèi)用高,而且對(duì)環(huán)境影響大。利用草酸與礦粒表面的Fe3+反應(yīng)生成絡(luò)合物再溶于水，從而達(dá)到除鐵的目的，但這種情況下鐵的溶解機(jī)理有別于無(wú)機(jī)酸對(duì)鐵礦物的溶解。

4、機(jī)械擦洗除鐵
機(jī)械擦洗是借助機(jī)械外力和砂粒間的碰撞與摩擦來(lái)除去石英砂表面的薄膜鐵及粘附在石英砂表面的含鐵礦物 ,從而達(dá)到除鐵的目的。目前 ,擦洗技術(shù)主要是棒磨擦洗和機(jī)械擦洗。對(duì)于機(jī)械擦洗, 一般認(rèn)為影響擦洗效果的因素主要是來(lái)自擦洗機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和配置形式 ,其次為工藝因素, 包括擦洗時(shí)間和擦洗濃度。

5、超聲波除鐵
超聲波是一種依靠媒質(zhì)來(lái)傳播的高頻率(頻率大于20000Hz)聲波，它具有機(jī)械能，在傳播的過程中會(huì)與媒質(zhì)發(fā)生相互作用，產(chǎn)生機(jī)械效應(yīng)、熱效應(yīng)及空穴效應(yīng)。當(dāng)超聲波在水(或溶液)中發(fā)出時(shí)，會(huì)產(chǎn)生許多壓縮、膨脹區(qū)域，導(dǎo)致了無(wú)數(shù)微氣泡(空化泡)的形成和破裂，這種情況被稱為空化現(xiàn)象。在空化過程中，液體內(nèi)部壓強(qiáng)發(fā)生突變，從而伴有沖擊波，其壓力可達(dá)幾千至幾萬(wàn)個(gè)大氣壓。在這種沖擊波的作用下，粘附在顆粒表面的含鐵雜質(zhì)便從顆粒表面脫落下來(lái)進(jìn)入液相，從而達(dá)到除鐵的目的。

6、微生物除鐵
用微生物浸除石英砂顆粒表面的薄膜鐵或浸染鐵是新近發(fā)展起來(lái)的一種除鐵技術(shù)，目前處于實(shí)驗(yàn)室和小型試驗(yàn)的研究階段。據(jù)國(guó)外研究結(jié)果表明，黑曲霉菌、青霉菌、梨形毛菌等微生物對(duì)石英表面氧化鐵進(jìn)行浸除時(shí)，均取得了較好的效果。研究還發(fā)現(xiàn)用細(xì)菌和霉菌預(yù)先栽培好的培養(yǎng)液浸出鐵的效果更好。厭氧菌種分解鐵的速率比需氧菌種要慢些。不同氧化鐵礦物的細(xì)菌浸出靈敏性不同，從褐鐵礦中溶解鐵比從針鐵礦中要慢，但是比從赤鐵礦中要快得多。

綜上所述，我國(guó)不同的行業(yè)對(duì)石英砂中SiO2和鐵元素含量要求不一樣?？梢愿鶕?jù)石英砂的用途、石英巖中SiO2的含量以及生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模大小等因素來(lái)選擇不同的除鐵方法。機(jī)械擦洗除鐵技術(shù)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)量大，但除鐵率低。超聲波除鐵適用于對(duì)產(chǎn)品純度要求高、用量少的生產(chǎn)企業(yè)。酸浸法除鐵成本高工藝復(fù)雜，但通過酸浸法可獲得高純石英砂，此方法適用于高純石英砂產(chǎn)品的行業(yè)。微生物除鐵現(xiàn)在技術(shù)還不完善，目前還處于實(shí)驗(yàn)階段。磁選法除鐵和浮選法除鐵應(yīng)用的領(lǐng)域廣泛，適用于大規(guī)模生產(chǎn)，而且除鐵效果較好。磁選除鐵相對(duì)浮選除鐵而言應(yīng)用更廣泛，因而大部分客戶都選擇石英砂磁選除鐵。