石英選礦提純一般是以去除鐵雜質(zhì)為主要目的，鐵雜質(zhì)在石英礦中的賦存狀態(tài)，決定了選礦法可否將它們去除以及去除的程度。了解鐵雜質(zhì)是存在于哪些礦相中、是以何種形式存在、含量及其分布等情況，是擬定選礦提純方案和預測分選指標的重要依據。
石英礦的主要礦物是石英，此外，還有其他十幾種硅酸鹽礦物及金屬礦物，如角閃石、云母、綠簾石、石榴石、輝石、電氣石、剛玉、方解石及磁鐵礦、赤鐵礦、鈦鐵礦等。此外還有風(fēng)化而成的黏土礦物?；瘜W(xué)性能不穩定的礦物在巖石破碎、風(fēng)化、搬運的過(guò)程中會(huì )被自然淘汰，所以石英砂中的礦物主要是由化學(xué)性質(zhì)穩定的幾十種礦物所組成。大多數石英砂中，石英的含量都超過(guò)90%，在某些優(yōu)質(zhì)砂中，含量可達98%-99%。而劣質(zhì)砂和長(cháng)石砂中，其含量?jì)H為75%-80%。石英砂中的鐵含量隨其粒度的降低而上升，這是因為細粒中的重礦物（相對密度大于2.9）及長(cháng)石含量較大，它們不像石英那樣耐風(fēng)化。根據石英砂的具體情況，可以將鐵的存在狀態(tài)劃分為5種形式：
（1）存在于黏土礦物中
在某些出露地表的沉積砂礦床中，含有較多的風(fēng)化黏土。這種黏土是由長(cháng)石、石灰石、頁(yè)巖等風(fēng)化而成的，黏土的成分是含有云母、石英、褐鐵礦、綠泥石、方解石和角閃石混合物的天然水成礬土硅酸鹽。其粒度很細，主要是由10μm以下的顆粒組成。
（2）存在于重礦物及磁性礦物中
重礦物系指相對密度大于2.9的礦物。這些礦物中大部分都具有磁性或弱磁性，鐵是這些礦物中的基本組成元素。所以我們也可以將它們稱(chēng)為是存在于單體礦物中。石英砂中部分單體礦物的含鐵量見(jiàn)下表。
（3）存在于輕礦物中
輕礦物主要指長(cháng)石（通常為正長(cháng)石或微斜長(cháng)石）。長(cháng)石中的氧化鋁有時(shí)被氧化鐵取代，其量可達0.5%-0.7%。此外，還有高嶺石、白云母、方解石、白云石等。在這些輕礦物中，鐵是以類(lèi)質(zhì)同象形式進(jìn)入晶格中，由于它們的密度與石英十分接近，所以分離它們相當困難。石英砂中部分輕礦物見(jiàn)下表。
（4）存在于薄膜鐵中
石英砂中的石英顆粒，在純凈的情況下呈白色，受到污染后呈現灰色、褐色、黃色甚至紅色等。例如黏土可使之呈灰色或黃色，金屬礦物和其他暗色礦物能使之呈灰色，薄膜鐵使之呈黃色或紅色。我們平常見(jiàn)到的大都是受到污染的石英砂。
從成分上說(shuō)，石英顆粒的污染主要是鐵質(zhì)污染和泥質(zhì)污染。前者是指鐵的氧化物或氫氧化物對石英顆粒的污染。后者是指一系列層狀構造的鋁硅酸鹽的黏土類(lèi)礦物污染。
從成因上說(shuō)，可分為原生污染和次生污染。原生污染是指由礦染作用而導致的在某一礦物表面或內部被它種礦物污染的現象。礦染作用是在成礦過(guò)程中某種礦物以微?；虮∧町a(chǎn)于它種礦物內部或表面的現象，是與成礦過(guò)程密切相關(guān)的。還有因吸附作用而導致的在石英顆粒表面被它種礦物（或離子）污染的現象，稱(chēng)為次生污染。
石英顆粒受黏土礦物污染是與石英表面凹陷及縫隙以及黏土的可塑性相關(guān)的。這種附于石英顆粒表面的黏土質(zhì)比較容易去除，因為它們黏結并不牢固。而石英顆粒表面氧化鐵薄膜卻很難消除，這是因成礦作用造成的。實(shí)際上，所謂薄膜鐵主要是指這種情況。
（5）存在于連生體或晶格中
石英砂中的各種礦物基本上可以認為已經(jīng)處于單體解離狀態(tài)，故無(wú)需再施破碎，但石英顆粒與其他含鐵礦物連生在一起的情況仍然存在。這些連生體多數是暗色礦物，它們有的包裹在石英顆粒內部，有的鍍嵌在石英顆粒的邊緣，成為礦物集合體，所謂包裹鐵主要是指這種情況。
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