【选矿工艺】石英砂生产工艺流程大全

石英砂是制作玻璃、水玻璃、半导体、光纤、激光的重要原材料，更是航空航天、原子能技术、军工等高科技领域必不可少的材料。石英砂应用于不同领域，对其纯度要求有所不同。根据纯度要求，石英砂生产工艺流程可分为单一石英砂生产工艺流程和联合石英砂生产工艺流程。

（石英砂矿石，图片源自网络）

一、单一石英砂生产工艺流程

石英砂生产工艺流程的主要目的是去除其中的杂质矿物。其中，单一石英砂生产流程主要用于预处理或石英砂杂质含量较低、提纯要求低时使用的工艺，前常见的单一石英砂生产工艺有：水洗-分级-脱泥、擦洗、磁选、浮选及酸浸生产工艺。

1、石英砂水洗-分级-脱泥生产工艺

石英砂水洗-分级脱泥工艺主要是在选别前，先将含大量粘土的石英砂进行水洗脱泥作业，是选矿前必不可少的一道工序。另外，二氧化硅的品位会随着石英粒度的变小而降低，而铁、铝等杂质矿的品位会随之升高，在选别前，也需要通过水洗-分级脱泥作业进行除杂。

2、石英砂擦洗生产工艺

擦洗工艺是利用擦洗机通过矿粒之间的摩擦力，去除附着在石英表面的薄膜铁和黏性杂质矿物，再对擦洗后的矿粒进行分类，实现提纯的目的，通常在预选阶段使用。常用的擦洗工艺有棒磨擦洗和机械擦洗两种。

棒磨擦洗工艺：在擦洗工艺中，加入适量的药剂，以增大杂质矿与石英颗粒表面的电斥力，提高其分离效果。

机械擦洗工艺：通过加入药剂（水玻璃），实现石英与杂质矿（黏土矿物、铁）分离。

3、石英砂磁选生产工艺

石英砂磁选是利用磁选机将石英砂与含磁性杂质矿物进行分离的工艺。磁选可去除石英砂中夹杂的机械铁矿物（赤铁矿、褐铁矿、黄铁矿、钛铁矿、黑云母等），也可去除弱磁性矿物及含有铁质矿物的包裹体、浸染体杂质。

4、石英砂浮选生产工艺

石英砂浮选的目的主要是去除其中的非磁性杂质（长石、云母等），通过添加药剂、使其矿物附着于泡沫产品中，再通过特定药剂抑制石英矿种的长石或云母矿等，实现提纯。当石英矿中杂质较多时，其擦洗、脱泥及磁选等方法无法获取理想石英品位时，则可采用浮选工艺。常见的石英砂浮选生产工艺分为：有氟浮选和无氟浮选两种。

有氟浮选工艺：使用阳离子捕收剂和氢氟酸活化剂在酸性pH值范围内进行浮选作业，但浮选后的含氟废水对周围环境影响严重。

无氟浮选工艺：去掉氢氟酸活化剂，利用石英与长石在结构构成上存在的差异，且两者之间Zeta电位的不同，通过调整阴阳离子混合捕收剂，优先浮选出长石，使其两者有效分离。

5、石英砂酸浸生产工艺

石英砂酸浸生产工艺，是利用各种酸类溶剂（硫酸、盐酸、硝酸和氢氟酸等）将可溶于酸的杂质矿物进行酸浸脱出，实现石英砂选别。石英砂酸浸工艺又分为单酸浸和混合酸浸两种。

单酸浸工艺：将石英砂加入到一定浓度的酸溶液中，加热到一定温度（加热适当时间）后，收回酸溶液并对石英砂进行洗涤、干燥回收。

混合酸浸工艺：将水洗后的石英砂矿物加入到混合酸液中，在常温下，间隙搅拌浸出约24h后洗涤干燥；若加热搅拌浸出约2~6h后，洗涤干燥即可。

二、联合石英砂生产工艺流程

联合石英砂生产工艺流程，主要是因为单一工艺无法达到提纯要求时，使用的流程，常见的联合石英砂生产工艺流程有：擦洗-分级-脱泥、擦洗-脱泥-磁选、棒磨擦洗-脱泥-磁选-浮选、棒磨擦洗-脱泥-磁选-浮选-酸浸等流程。

1、石英砂擦洗-分级脱泥流程

石英砂擦洗-分级脱泥流程，是将筛分后获得的合格矿物，用机械擦洗机进行擦洗脱泥作业，以擦除矿粒表面的黏土杂质，再进入分级机将石英砂与黏土杂质分离，实现选别，一般多用于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的石英砂矿物。

2、擦洗-脱泥-磁选流程

该流程是经擦洗脱泥后，利用10000Oe以上的湿式强磁选机对其进行磁选，以去除含铁杂质，一般适于处理石英中含褐铁矿、赤铁矿、黑云母等弱磁性杂质和磁铁矿等强磁性杂质矿物。

3、棒磨擦洗-脱泥-磁选-浮选流程

棒磨擦洗-脱泥-磁选-浮选流程，是采用棒磨擦洗机，通过添加药剂完成擦洗，再经分级脱泥后进行磁选，经磁选除杂后获得的石英砂矿物，再进行浮选，以提高石英砂纯度，主要适于处理含长石的石英砂矿。

4、棒磨擦洗-脱泥-磁选-浮选-酸浸流程

该工艺流程是在经擦洗、磁选和浮选分离后（可获得纯度99.3%～99.9%的石英，可满足基础工业需求），欲获得更高纯度石英砂时采用的工艺流程，通过酸浸进行提纯至99.99%以上，主要适于斑点和包裹体形式连生石英矿。

以上是石英砂生产工艺流程的介绍，在实际选矿中，若想获得理想品位的石英，需根据矿石性质决定生产工艺，切不可照搬套用。小编建议选择有行业资质的矿企，进行选矿试验，根据试验结果定制适合的石英砂生产工艺流程。

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