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
浮選法主要是用來分離石英砂中的長(zhǎng)石，但也可以用來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。可以根據(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。