一、機械擦洗除鐵

　　

　　機械擦洗是借助機械外力和沙粒間的碰撞摩擦，去除石英砂表面的薄膜鐵和附著在石英砂表面的含鐵礦物。目前擦洗技術主要是棒摩擦擦洗和機械擦洗。至于機械擦洗，一般認為影響擦洗效果的主要因素是擦洗機的結構特點和配置形式，其次是工藝因素，包括擦洗時間和擦洗濃度。機械擦洗的效率隨著紙漿濃度的增加而增加，因為增加紙漿濃度可以增加顆粒之間碰撞的概率。

　　

　　研究表明，砂洗濃度在50% ~ 60%之間時效果較好。原則上，洗滌時間應以最初的產品質量要求為準，不宜過長，因為時間過長會增加設備磨損，增加能耗，增加選礦提純成本。如果采用高效、強力的化學藥劑擦洗，并采用合適的工藝和設備，棒條摩擦擦洗的效果會更好，因為化學藥劑可以增加雜質礦物與應時顆粒的電斥力，增強雜質礦物與應時顆粒的分離效果。有些原礦+0.3mm？上述石英砂經棒式摩擦洗滌試驗，Fe2O3由0.19%降至0.10%，鐵的去除率達到47.4%。

　　

　　與其他除鐵工藝相比，該LT工藝具有以下特點:1)產品質量好，能滿足浮法玻璃對優質硅砂的質量要求；2)產量高。目前一些小規模的生產企業和加工企業多采用這種方法除鐵，因為成本低，操作簡單，但除鐵率相對較低。

　　

　　二、磁選除鐵

　　

　　石英砂中的主要礦物應時具有反磁性，不能在磁場中磁化。石英砂中含鐵的雜質礦物，如赤鐵礦、褐鐵礦、磁鐵礦、針鐵礦等，多為可在磁場中磁化的磁性物質。在磁選過程中，利用這種性質的差異，通過磁選將這些含鐵雜質礦物從石英砂中除去。為了除去含鐵礦物，使磁性礦物與非磁性礦物分離，作用在磁性礦物上的磁力必須滿足以下條件:作用在磁性礦物上的磁力大于作用在磁性礦物上的所有機械力的合力。

　　

　　磁選分為干選和濕選。以海南宜昌石英砂礦生產工藝為例，通過干選和濕選的對比，說明濕式強磁選存在磁選機電耗大、介質易磨損、生產用水量大、運行維護費用高等缺陷。干法磁選工藝操作簡單，運行維護費用低于濕法磁選工藝。

　　

　　在磁選過程中，濕式強磁選機可以最大限度地去除赤鐵礦、褐鐵礦、黑云母等弱磁性雜質礦物，包括共生顆粒。一般來說，以弱磁性雜質礦物為主的石英砂，在10000奧斯特以上就可以用濕式強磁選機來選。對于以磁鐵礦為主要雜質的強磁性礦物，****使用弱磁機或中磁機進行精選。生產中采用濕式強磁選機Z Jia可獲得Fe2O3含量為0.036%的優質石英砂精礦。濕式強磁選機的除鐵效果受給料量、沖洗水量、磁場強度等參數的影響。，其中磁場強度對z的影響最大，另外磁選次數越多，石英砂粒度越細，除鐵效果越好。

　　

　　第三，超聲波除鐵

　　

　　超聲波是一種通過介質傳播的高頻(頻率大于20000Hz)聲波。它具有機械能，在傳播過程中會與介質相互作用，產生機械效應、熱效應和空穴效應。當超聲波在水(或溶液)中發射時，會產生許多壓縮和膨脹的區域，導致無數微氣泡(空化泡)的形成和破裂，這就是所謂的空化現象。在空化過程中，液體內部壓力突然變化，并伴有沖擊波，其壓力可達幾千至幾萬個大氣壓。在這種沖擊波的作用下，附著在顆粒表面的含鐵雜質從顆粒表面脫落，進入液相，從而達到除鐵的目的。

　　

　　超聲波除鐵主要是去除顆粒表面的二次生鐵膜(即“薄膜鐵”)。鐵膜結合牢固，選礦用的機械擦洗法無法分離。超聲波處理含“薄膜鐵”的天然硅砂具有時間短、效率高的特點。當處理時間為10min時，除鐵率一般可達46% ~ 70%。使用超聲波除鐵時，應注意及時清除廢液，防止因二次附著而降低除鐵效果。超聲波清洗與化學藥劑(分散劑)相結合，除鐵率可提高5% ~ 30%。超聲藥劑增強的主要原因是空化的存在不僅有助于藥劑的分散，增加其與礦物顆粒表面相互作用的幾率，而且有助于藥劑在顆粒表面的溶解和分散。使用超聲波除鐵時，礦漿濃度不宜過高。濃度過高時，過多的脫附雜質不能及時排出，會重新吸附在顆粒表面，降低除鐵效果。超聲波的強度對石英砂的除鐵效果也有一定的影響。超聲波強度越強，除鐵效率越高。