|
石英砂属非金属矿物，用途非常广泛，在玻璃制品、建材、防水防腐材料等传统领域及高新技术产业（如：电子材料、光纤通讯、SiO2薄膜材料等）领域都有应用。其中高新技术产业是新兴产业，发展前景高，但是该领域对石英砂的纯度要求非常苛刻，一般要求SiO2含量大于99. 99% ,杂质尤其是铁的杂质被限制在很低的范围内，因此石英砂除铁很有必要。 目前，常见的石英砂除铁方法有机械擦洗除铁法、磁选除铁法、浮选除铁法、酸浸除铁法等。 1、石英砂机械擦洗除铁法 机械擦洗方法主要借助机械的外力及矿物间的碰撞、摩擦的方法，去除石英砂表面的薄膜铁和粘附在石英砂表面的含铁矿物。其擦洗方法有两种，一种是机械擦洗法，另一种是棒磨擦洗法。 机械擦洗法：一般砂矿的擦洗浓度在50%～60%之间效果为宜，擦洗时间（原则上）以初步达到产品质量要求为基准，不宜过长，否则会造成设备过磨损。 棒磨擦洗法：该方法需采用加药高效强力擦洗，搭配合理的工艺及设备，效果较好。其中药剂能够增大杂质矿与石英表面的电斥力，进而强化了两者间的分离。 该种除铁方法可使最终产品达到浮法玻璃对优质硅砂的质量要求，且质量好、产量大。 2、石英砂磁选除铁法 石英属非磁性矿物，在磁场中不易被磁化。而铁杂质（赤铁、磁铁、褐铁、针铁矿等）大部分都是磁性矿物，可被磁化。因此磁选法除铁主要是利用这一性质上的差异，除去了石英砂中的这些铁杂质矿物。 石英砂磁选除铁法可分为湿式磁选和干式磁选两种方法。 湿式磁选法：对于弱磁性矿物（如赤铁矿、褐铁矿和黑云母等），可利用湿式强磁选机，在10000奥斯特以上，能大限度地清除（包括连生体在内）杂质矿物，其次数越多，石英砂粒度就越细，效果也越好。但湿式强磁选机的耗电量大、易磨损、成本高，且生产过程中用水量较大。 对于强磁性铁矿石（磁铁矿）则适于用弱磁机或中磁机除杂，效果较好。 干式磁选法：多采用干式强磁机进行除杂，其工艺操作方便，运行和维修成本比湿式磁选机低。 3、石英砂浮选除铁法 石英砂浮选除铁方法是以氢氟酸为活化剂，在强酸性条件下(pH2～3)采用胺类阳离子捕收剂进行浮选。浮选铁时可用NaOH抑制被金属离子活化的石英。方法可分为有氟有酸法、无氟有酸法和无氟无酸法。 有氟有酸法：该方法容易控制、浮选效果好，浮选指标较稳定，但氟离子的存在，对周边土地及环境造成了很大的破坏。 无氟有酸法：该方法生产指标稳定，对周边土地及环境无伤害，但因强酸，腐蚀性较强，因此对浮选机的要求较高。 无氟无酸法：该方法是在自然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。但该方法对原砂处理及矿浆环境的要求较高，目前应用并不广泛。 4、石英砂酸浸除铁法 石英砂不溶于酸（氟化氢除外），而含铁杂质矿物能被酸溶解，基础此特点，采用酸浸法能有效从石英砂中去除铁杂质。除此外，还能去除使用中的非金属杂质。酸浸法常见的酸类有硫酸、盐酸、硝酸和氢氟酸等。 一般，在石英砂中存在的有害成分是以矿物集合体形式存在，单一酸浸出效果不好，多采用混合酸浸出法。 需注意的是，各种酸的配比、加入顺序、温度、酸浸时间、矿物粒度及矿浆搅是否均匀等都会对杂质矿物的去除有较大影响。 以上便是几种常见的石英砂除铁方法，另外还有微生物法、超声波法等，无论哪种除铁方法，均需根据石英砂矿石性质、选矿厂条件及投资预算成本等多重因素来决定，因此，想要选择适合自己选矿厂的除铁工艺，需进行选矿试验，通过实验结果进行针对性地选择，才能获得理想的技术、经济效益。
| 
发表于 2022-2-18 11:11:22
