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铁不仅是氧化铁,也是机械铁,除铁是除去石英矿和钾钠长石中的重铁元素。铁元素的杂质矿物一般有针铁矿、赤铁矿、褐铁矿、钛铁矿、磁黄铁矿、电气石、角闪石、黑云母等,石英矿和钾钠长石的除铁方法分为化学法、物质。
1、 物理除铁方法。
①浮选。浮选主要用于从石英砂中分离长石,也可用于从石英砂中除去云母等粘土矿物和二次生铁。在强酸性条件下(pH2~3),以氢氟酸为活化剂,胺离子捕收剂浮选是较典型的工艺。
② 磁选。石英是石英砂中的主要矿物,是一种在磁场中不能磁化的抗磁性物质。石英砂中含有铁的杂质矿物,如赤铁矿、褐铁矿、磁铁矿、针铁矿等,大多是能在磁场中磁化的磁性物质。在磁选过程中,利用这种性质的差异,通过磁选从石英砂中除去这些含铁杂质。
③ 重选。使用振动筛和水流。
④ 颜色选择。分色是利用分色机通过光电检测技术,将石英矿石中的黄色颗粒和钾钠长石分离,从而降低铁含量。
2、 化学处理酸洗。
也叫酸洗。可以是冷浸的,也可以是热浸的。铁与酸反应,从石英矿石钾钠长石中除去氧化铁或其他价铁。酸浸不仅可以去除石英砂中的铁矿物,而且可以去除石英中的非金属杂质。
一般来说,硫酸、盐酸、硝酸和氢氟酸的使用价格昂贵,对环境影响很大。在这种情况下,铁的溶解机理不同于无机酸。
草酸除铁的主要优点是在浸出过程中形成可溶性络合物,在微生物和阳光的作用下分解。
水处理常用的石英砂主要有几种规格:
① 2-4mm 一般用于过滤颗粒较大的杂质,如循环水养殖虾的初滤,大颗粒的外壳应在下次水处理前过滤掉。
② 1-2mm,主要用于景观水中的成年绿藻等较大颗粒物的过滤。
③ 0.5-1.5mm,主要用于较小颗粒物的过滤。如工厂化养殖过滤系统、游泳池水处理等中的二次过滤,可滤除大部分固体颗粒和杂质,如鱼粪、饲料、毛发等。
④ 0.2-0.5mm,一般用于精滤,如饮用水的一次过滤。