高嶺土中氧化鐵的存在對粘土顏色有不利影響，并降低其亮度和耐火性，這將導致其商業(yè)價(jià)格大幅下降。即使氧化鐵的氧化物、氫氧化物和水合氧化物的量為0.4%，也足以賦予粘土沉積物紅色至黃色的著(zhù)色。這些氧化鐵、氫氧化物可以是赤鐵礦（紅色）、磁赤鐵礦（紅棕色）、針鐵礦（棕黃色）、鱗鐵礦（橙色）、水合氧化鐵（棕紅色）等。因此，使這些原料具有商業(yè)價(jià)值的第一個(gè)選礦步驟是從高嶺石粘土中有效地消除氧化鐵。
　　
　　1、水洗法
　　
　　高嶺土涂層和填料生產(chǎn)的水洗工藝流程第一步是簡(jiǎn)單地將粗粘土制成泥漿。為了將高嶺石從石英和云母等礦物雜質(zhì)中分離出來(lái)，并將其分級為細、中、粗三個(gè)等級，泥漿必須由相互分離并懸浮在水中的單個(gè)礦物顆粒組成。高嶺土顆粒在攪拌機的邊緣和表面上呈現相反的電荷，它們相互吸引，形成絮狀物。加入分散劑如多磷酸鈉來(lái)分離絮狀物中的顆粒。粘土漿料利用泵從攪拌機送到沉降箱和篩網(wǎng)，以去除粗于44微米的砂礫。砂粒去除后，獲得所需的高嶺土。
　　
　　2、磁選法
　　磁性分離的過(guò)程是基于不同種類(lèi)礦物的磁化率之間的差異進(jìn)行分離。高嶺土中的有色雜質(zhì)，例如銳鈦礦、金紅石、赤鐵礦、云母和黃鐵礦是自由磁性的，高強度磁分離在工業(yè)礦物的選礦方面取得了相當大的成功。
　　
　　3、浮選法
　　浮選法已應用于處理來(lái)自原生和次生礦床的高嶺土。在浮選過(guò)程中，高嶺石和云母顆粒被分離，所得提純物是幾種合適的工業(yè)級原料。高嶺石和長(cháng)石的選擇性浮選分離通常在控制酸堿度的水漿中進(jìn)行。
　　
　　4、還原法
　　三價(jià)鐵（Fe3+）僅在酸性酸堿度為3或更低時(shí)才可溶解。亞鐵（Fe2+）在較寬的酸堿度范圍內是可溶的，但在中性或以上的酸堿度下，Fe2+只有在還原條件下才是穩定的。在氧的存在下，Fe2+被迅速氧化成三價(jià)形式，并生產(chǎn)含Fe3+的固體沉淀。從工業(yè)高嶺土中去除Fe3+雜質(zhì)通常是通過(guò)在酸性或還原條件下利用物理技術(shù)（磁分離、選擇性絮凝）與化學(xué)處理相結合來(lái)實(shí)現的。
　　
　　亞硫酸氫鈉，也稱(chēng)為連二亞硫酸鈉、保險粉，從高嶺土中還原浸出鐵是有效的，目前在高嶺土工業(yè)中得到應用。然而，這種方法必須在強酸性條件下進(jìn)行（酸堿度<3），導致高運行成本和環(huán)境影響。此外，保險粉化學(xué)性質(zhì)不穩定，需要特殊而昂貴的儲存和運輸安排。
　　
　　二氧化硫脲是一種強還原劑，長(cháng)期以來(lái)被廣泛應用于皮革加工業(yè)、紡織印染、造紙、漂白等領(lǐng)域。與其他還原劑如硼氫化物和保險粉相比，二氧化硫脲具有還原能力強、環(huán)境友好、分解率低、安全和批量生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn)。高嶺土中的不溶性Fe3+可以通過(guò)二氧化硫脲還原為可溶性Fe2+。隨后，經(jīng)過(guò)過(guò)濾和洗滌過(guò)程，高嶺土的白度可以增加。二氧化硫脲在室溫和中性條件下非常穩定，其強還原能力只能在強堿性（pH>10）或加熱（T>70°C）條件下才能獲得，導致運行成本和操作難度較高。
　　
　　5、氧化法
　　
　　氧化處理包括使用臭氧、過(guò)氧化氫、高錳酸鉀和次氯酸鈉，用于去除吸附的碳層，以提高白度。在較厚覆蓋層下更深的地方出現的高嶺土呈灰色，高嶺土中的鐵處于還原狀態(tài)。
　　利用臭氧或次氯酸鈉等強氧化性劑將黃鐵礦中的不可溶FeS2氧化為可溶的Fe2+，之后再水洗將Fe2+從體系中除去。
　　
　　6、酸浸法
　　
　　Sidhu等人利用鹽酸和高氯酸酸浸處理鐵的氧化物和羥基氧化物，然而，工業(yè)上用硫酸和其他無(wú)機酸從高純粘土或砂礦中除去氧化鐵，具有很大的局限性，因為處理后的滯留酸可能會(huì )污染用于陶瓷制造的原料。與其他有機酸相比，草酸因其酸強度、良好的絡(luò )合特性和高還原能力而被認為是最有前途的。使用草酸，溶解的鐵可以以草酸亞鐵的形式從浸出液中沉淀出來(lái)，可以通過(guò)煅燒進(jìn)一步再加工形成純赤鐵礦。草酸可以廉價(jià)地從其他工業(yè)過(guò)程獲得，并且在陶瓷制造的燒制階段，處理過(guò)的材料中任何殘留的草酸鹽都將分解成二氧化碳。
　　
　　7、高溫煅燒法
　　
　　高嶺土在高溫煅燒的過(guò)程中結構、物相均會(huì )發(fā)生改變，可以將這一變化分為結構的水的脫除與物相改變兩個(gè)過(guò)程。煅燒是生產(chǎn)特殊等級高嶺土產(chǎn)品的過(guò)程。根據處理溫度，生產(chǎn)兩種不同等級的煅燒高嶺土。在650-700℃的溫度范圍內煅燒去除了結構羥基，逸出的水蒸氣，使得高嶺土的彈性和不透明度增強，這是紙張涂布應用的理想屬性。另外，通過(guò)在1000-1050℃
　　下加熱高嶺土，既可以增加研磨性，也可以獲得92-95%的白度。
　　
　　8、氯化煅燒法
　　
　　Jackson研究了高嶺土礦物的氯化以除去雜質(zhì)，主要是鐵和鈦，以實(shí)現礦物的增白。用氯化法從粘土礦物，特別是高嶺土中除去鐵和鈦，取得了很好的效果。在氯化煅燒的過(guò)程中，使用高溫（700℃-1000℃），此時(shí)高嶺石已經(jīng)發(fā)生脫羥基作用，生成偏高嶺石，在更高的溫度下，生成尖晶石和莫來(lái)石相。這些轉變通過(guò)燒結增加了顆粒的疏水性、硬度和尺寸。如此處理的礦物可用于許多行業(yè)，如紙張、聚氯乙烯、橡膠、塑料、粘合劑、拋光和牙膏，其中較高的疏水性使這些礦物與有機體系更相容。
　　
　　資料來(lái)源：《刁會(huì )鵬.高嶺土增白工藝及綜合利用探究[D].內蒙古大學(xué),2021》，由【粉體技術(shù)網(wǎng)】編輯整理，轉載請注明出處！