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四大因素影响石英砂磁选除铁效果，如何改善？

2023-04-26 来源：鑫海矿装 (773次浏览)

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石英砂是光纤通讯、微电子、太阳能等领域的重要原材料，若应用于其中，需对石英砂进行选矿提纯，但石英砂矿物中杂质类型较多，若杂质元素较多，将会影响其性能品质。若铁杂质较多，会影响石英砂的光透率和电导率；钾、钠等碱金属杂质含量较多，则会降低石英砂制品的耐高温性能，因此，石英砂除铁很有必要。

目前，石英砂提纯除铁方法主要有磁选、酸洗、浮选等，其中磁选除铁应用为多。那么在磁选除铁过程中，有哪些因素会影响其效果呢？下面我们一起来了解！

石英砂除铁除杂技术

1、粒径对石英砂磁选除铁的影响

磁选前石英砂中铁含量与粒径负相关；铁去除率与粒径正相关，且粒径较大时，铁去除率上升较快，随着粒径减小，铁去除率趋于平缓，粒径150～180m时上限去除率24.9%，是425～880m时去除率的2.8倍。细化矿石的粒度，可以促使铁和其它矿物颗粒分离，提高其纯度，但粒径进一步变小，磁选去除率不再提高，分离效果减弱。

石英砂磁选除铁技术

2、不同类型酸对石英砂除铁的影响

在石英砂酸洗过程中，若单独使用硝酸酸洗，铁去除率很低；二元酸(盐酸+氢氟酸)去除率为58.1%，仅次于三元混酸67.7%去除率，但盐酸和氢氟酸单独使用时，会有较好的效果。

石英砂酸洗试验

如图显示，三元混酸酸洗除铁效果很好。其中，盐酸具有良好的金属溶解能力，且对铁离子有络合性；硝酸能有效的氧化金属元素生成可溶性盐，但单独使用时效果并不理想；氢氟酸对二氧化硅、云母、长石等有较好的溶蚀作用，加入氢氟酸可明显提升除铁效果；混酸酸洗可产生协同效应，有利于提高杂质去除效率。

3、反应温度对石英砂除铁的影响

在不同温度下酸洗铁去，铁去除率随着时间延长而变大，酸洗温度较高时去除率较大，且去除率曲线短时间内上升较快，随后趋于平缓。

石英砂磁选除铁技术

当90℃水浴时，酸洗180min时达到拐点，反应至360min，铁去除率上限值达88.3%，此时铁杂质含量为24.76g/g；当在20、40、60、75和90℃下反应至1440rain时，铁去除率分别是27.4%、48.5%、81.5%、84.8%和87，其中60、75和90℃反应至1440rain铁去除率相近，60℃铁去除率比40℃铁去除率提高了33%，而75℃铁去除率只比60℃时提高3.3%。由此可知，酸洗温度的提升会加快反应速率和提高铁去除率，但这种提升效果会随着温度的增高趋于减弱。

4、酸浓度对石英砂除铁的影响

铁去除率随着时间延长和酸浓度增高而变大，我们可将铁去除率曲线分为三个阶段:

石英砂酸洗方法

10～60min斜率较大，反应激烈；

60～360min斜率减小，反应放缓；

360~1440min斜率趋近零，反应极其缓慢。

当酸洗反应至1440min时，酸浓度由1:1到1:4铁去除率分别为87.1%、84.3%、81.5%、66.4%和63.3%，酸浓度1:1时去除率高，且酸浓度1:1到1:2三个浓度下铁去除率接近，酸浓度1:3和1:4去除率接近，对比于酸浓度1:3、1:2时有较大提升率。酸液浓度增大会推动反应的正向进行，激活更多的活化分子，提升除铁率，但浓度过高会迅速生成产物层限制反应进行，铁去除率增幅变缓。

以上便是石英砂磁选除铁时的四大影响因素，在实际选矿厂中，石英砂除铁应进行选矿试验分析，然后根据其铁杂质特点设计适合的石英砂除铁工艺方案，规避各种影响因素，以提高石英砂纯度，提高选矿厂经济效益。

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