石英砂选矿提纯工艺流程研究

石英砂选矿提纯工艺流程很多，一般视石英中杂质的种类、含量、赋存状态以及产品质量要求等确定，常见的石英砂选矿提纯工艺流程如下:
(一)擦洗---分级、脱泥
石英砂在风化沉积成矿过程中，大量粘土性矿物和铁质在石英表面形成胶结物或粘连矿物。采用擦洗---分级、脱泥工艺去除粘土杂质矿物、泥质铁及部分薄膜铁则是这类石英提纯常用的工艺流程。如四川江津石英岩矿采用该工艺降除-0.1mm细泥和铁质，使得二氧化硅从85.4%提高到97.4%，三氧化二铁由原来的0.63%降低到0.165%。该工艺一般作为原矿入选前的预处理工艺，对泥质性杂质矿物进行有效脱除。
(二)擦洗—脱泥—磁选
一般而言，石英常见杂质矿物，如褐铁矿、电气石、赤铁矿和黑云母等弱磁性矿机磁铁矿等强磁性矿只有采用磁选工艺才可降除、实际生产中，多采用湿式强磁机进行选别，磁场强度约在13000奥斯特左右。某地湖湘沉积硅砂在经擦洗脱泥后，砂中含三氧化二铁为0.36%，利用SHP-500型湿式强磁机对上述擦洗脱泥砂进行提纯，可以获得三氧化二铁含量为0.16%。
(三)棒磨擦洗—脱泥---磁选—浮选---酸浸
石英砂原矿在经擦洗、磁选和浮选分离后，赋存较低的杂质矿物颗粒(包括单体、集合体)已基本上被清除干净，二氧化硅纯度一般可以达到99.5%-99.9%，基本上可以满足石英砂大多数工业用途。但要求进一步作为超高纯石英，就必须对以斑点和包裹体形式连生在石英颗粒表面上的杂质做酸浸处理，根据其不同的工业用途对石英不同杂质矿物(Fe、AL、Ti、Cr)的要求，进行不同浓度、配比的混合酸酸浸处理，如蕲春某石英岩矿的二氧化硅含量为99.76%，含细小包裹体，主要杂质矿物Fe、AL、Ti等以粘土矿物和铁的氧化物形态存在。在经过棒磨擦洗—脱泥---磁选---浮选---酸浸工艺后，获得二氧化硅含量为99.99%以上的高纯石英。
(四)加药高效强力擦洗—分级脱泥---磁选
通过对云南某石英提纯做了详细深入的实 验研究之后，我们先创造性的使用加药高效强力擦洗—分级脱泥—磁选这一新的提纯工艺，并获得成功。该工艺是对现有擦洗设备的结构进行了改进，优化了技术参数，通过加药高效强力擦洗和分级脱泥可除去80%以上的杂质铁和铝矿，磁选主要是除去含铁杂质矿物。通过该流程处理后，可获得二氧化硅≥99.8%，三氧化二铁≤0.023%，三氧化二铝≤0.05%，二氧化钛≤0.02%的优质精制石英砂，达到了一级光学玻璃用砂的要求，并且精砂的产率高达73%，而棒磨擦洗产率仅为49%，二氧化硅回收率为72.8%。再进行进一步的复选和酸浸处理，能获得二氧化硅≥99.9%，三氧化二铁≤0.005%，三氧化二铝≤0.05%，二氧化钛≤0.02%的高纯石英，这一工艺的采用，克服了棒磨擦洗带来的铁质二次污染，产率低等缺点。