石英砂提純是除去石英砂中少量或微量雜質(zhì)，獲得精制石英砂或高純石英砂的高難度分離技術(shù)。經(jīng)過選礦提純制成的高純和超高純石英砂已廣泛應(yīng)用于航空航天、原子能技術(shù)、軍工等高科技領(lǐng)域。下面，我們將介紹幾種石英砂選礦提純的方法。

1、石英砂水洗、分級(jí)脫泥

石英砂中的SiO?的品位隨著石英砂粒度的變細(xì)而降低，鐵質(zhì)和鋁制等雜質(zhì)礦物的品位則正好相反，這種現(xiàn)象在含有大量粘土性礦物石英砂中尤為明顯。水洗、分級(jí)脫泥作為一種礦石入選前的預(yù)處理方法，能夠?qū)δ噘|(zhì)性雜質(zhì)進(jìn)行有效脫除。所以，在入選前對(duì)石英砂原礦進(jìn)行水選、分級(jí)脫泥是非常必要的。

2、石英砂擦洗脫泥

擦洗是借助機(jī)械力和砂粒間的磨剝力來除去石英砂表面的薄膜鐵、粘結(jié)及泥性雜質(zhì)礦物和進(jìn)一步擦碎未成單體的礦物集合體，再經(jīng)分級(jí)作業(yè)達(dá)到石英砂進(jìn)一步提純的效果。

目前，擦洗主要是棒磨擦洗和機(jī)械擦洗兩種方法。棒磨擦洗一方面強(qiáng)化了擦洗效果，另一方面由于適量鋼棒的存在，可以改變?cè)暗牧６冉M成，為石英砂進(jìn)一步的分選提供了礦物學(xué)基礎(chǔ)。對(duì)于機(jī)械擦洗，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。

3、石英砂磁選脫泥

一般而言，石英砂常見的雜質(zhì)礦物，如褐鐵礦、赤鐵礦和黑云母等弱磁性礦及磁鐵礦等強(qiáng)磁性礦只有采用磁選工藝才可降除。強(qiáng)磁選通常采用濕式強(qiáng)磁磁選機(jī)或高梯度磁選機(jī)。一般而言，對(duì)以褐鐵礦、赤鐵礦、黑云母等弱磁性雜質(zhì)礦物為主的石英砂，利用濕式強(qiáng)磁機(jī)可以選出；對(duì)含雜以磁鐵礦為主的強(qiáng)磁性礦物，則采用弱磁機(jī)或中磁機(jī)進(jìn)行選別效果比較好。

另外，由于細(xì)粒石英砂中含鐵雜質(zhì)礦物量高，所以石英砂粒度越細(xì)，除鐵效果越好。

4、石英砂浮選脫泥

當(dāng)石英砂原砂中含雜質(zhì)礦物較多時(shí)，僅采用擦洗、脫泥和磁選是不能將石英砂提純成高純砂的，為了進(jìn)一步提高石英砂的純度，通常采用浮選的方法。

采用浮選方法是為了除去石英砂中的長石、云母等非磁性伴生雜質(zhì)礦物。云母與石英的等電點(diǎn)相近，分選難度大，采用酸性條件下陰離子捕收劑，或在堿性條件下陰-陽離子捕收劑兩種方法浮選，可取得很好的效果。一般來說，經(jīng)過擦洗、脫泥、磁選和浮選后，石英砂的純度基本上可以滿足工業(yè)用砂的需求。

5、石英砂酸浸脫泥

酸浸是利用石英不溶于酸，其他雜質(zhì)礦物能被酸液溶解的特點(diǎn)，從而可以實(shí)現(xiàn)對(duì)石英砂的進(jìn)一步提純。酸浸常用酸類有硫酸、鹽酸、硝酸和氫氟酸等；還原劑有亞硫酸及其鹽類等。除酸的濃度外，酸的用量、酸浸時(shí)間、溫度及礦漿攪拌均可以影響石英酸浸效果。酸浸各種因素的控制應(yīng)根據(jù)石英最終品位的要求，盡量降低酸的濃度、溫度和用量，減少酸浸時(shí)間，以實(shí)現(xiàn)在較低的選礦成本下進(jìn)行石英提純。

對(duì)于一般用途的精制石英砂，盡可能選擇簡單的提純方法以降低成本，采用擦洗、脫泥、磁選方法即可滿足精砂的質(zhì)量要求；對(duì)作為高科技用砂的高純和超高純石英砂，則需要進(jìn)一步采用浮選、酸浸等方法對(duì)石英砂再次提純。

石英砂選礦提純方法的選擇一般取決于原砂中雜質(zhì)礦物的賦存狀態(tài)、提純工藝的選礦成本以及精砂制品的工業(yè)用途。建議選擇一家有選礦資質(zhì)的選礦廠家先進(jìn)行選礦試驗(yàn)，根據(jù)礦石性質(zhì)以及投資預(yù)算等因素選擇合適的石英砂選礦提純方法。