酸法浮选长石与石英

长石以其中含有的氧化铝和碱金属用于各种工业中，如玻璃、釉、搪瓷、瓷砖和陶瓷中。钠长石和微斜长石是最主要的工业长石原料，但是，销售产品中通常含有具有其他性质的其他种类长石矿物。花岗岩、伟晶岩、霞石、正长岩、细晶岩和长石砂组成了世界上的长石资源。长石矿中的主要杂质有云母、石英和其他有颜色的含铁杂质。浮选是除去云母、有颜色杂质和石英等杂质的最常用的方法。氟氢酸法是分离长石和石英最有效的方法。所以，尽管环境和健康问题对HF的应用关注日益增长，但大量研究仍然集中于氟氢酸法。在一些研究中证实，在没有氟离子存在时，在酸性回路中(pH=2)混合应用阴离子捕收剂和阳离子捕收剂从长石中分离出石英。另一些研究者应用同样的药剂制度，意想不到地在中性PH范围内从石英中分离出了长石。

Bckenham和Rogers强调在pH=4~12之间石英和钾长石在十二胺盐酸盐溶液中实际上具有相同的可浮性。Suliin和Smith对用浓盐酸和氢氟酸预先处理过的斜长石进行了类似的试验，试验结果表明，氢氟酸预处理活化了微斜长石浮选，而盐酸预处理抑制了长石浮选。Rao和Forssberg研究了石英/长石浮选分离理论基础。试验表明，浮选分离的选择性主要取决于浮选pH值，pH值变化可以改变长石和石英表面电荷，使得胺离子吸附在长石表面上，而不吸附在石英表面上。在主要长石矿石的相同基质中发现，其中一般含3%~5%的Na2O和K2O。分离长石矿石的目的是将它分离为纯钠长石相和纯钾长石相，后者的工业价值要高些。长石矿石分选目的是使精矿中的有价值的Na2O或K2O含量保持在8%以上，而另一组分降至3%。

在20世纪60年代末和70年代初苏联研究者在HF介质中用不同盐作为调整剂来分离不同类型的长石。Manser对此进行了简单地评述。Yanis 建议在HF 介质中胺浮选时用镁离子和钙离子作为钠长石的抑制剂，而富集钾长石。Starikova 在15mg / L NaCI 存在时用氟化物作活化剂，浮选分离钠长石和钾长石，结果发现，长石精矿钾含量提高。Revnivtzev 等人报道，钾离子或与钾半径相近的离子(如Rb 、Cs 和Ba )抑制钾长石，而Na+、Ca2+ Sr2+和Mg2+抑制钠长石和钙长石。HF处理可提高浮选分离的选择性，降低所需要盐抑制剂的浓度。Marius 和Laura 对含等量的钠长石和钾长石的伟晶岩进行了胺浮选试验。用NaCI 抑制钠长石获得了最好结果。Demir等人证明，在中性pH 值范围用胺捕收剂浮选碱性长石时，钠离子抑制钠长石。

① 山东某矿HF法钾长石-石英分选，如图2所示。

由于原矿嵌布粒度较细，即使采用HF法也不能有效地分离长石-石英，所得石英产品的 SiO2含量还是较低。

二段磨选HF法钾长石-石英分离流程

为了得到合格的石英产品，针对原矿中长石、石英粒度较细及嵌布特性复杂的特点，增加了一段浮选后所得石英进行二段磨矿，再以HF法进行二次选别。其试验流程如图3所示。 实验结果表明，石英粗精矿再磨后，再以HF法进行分选，所得石英产品SiO2含量达到96 . 74 %，符合用户质量要求;长石产品也能达到一级品的要求。该法是在石英、长石矿浆中加入HF酸，在pH=2~3时，用阳离子捕收剂优先浮选长石。

② HF法分选钾长石与钠长石

在HF创造的酸性pH条件下，在Denver浮选机中对一种K2O/Na2O(3.78/3.37)比值为1.12的混合长石矿石进行了浮选研究。采用分段分支浮选方法实现了钾长石与钠长石的选择性分离。在HF介质中，对含3.37% Na2O和3.78%K2O的长石矿石浮选，获得的精矿K2O和Na2O品位分别为10.51%和3.102%，K2O/Na2O比值为3.48。研究结果表明，用分段分支浮选法，在酸性介质中，NaCl能促使钾长石与钠长石的选择性分离。

大多数长石矿床都可划分为钠长石矿床、钾长石矿床和混合型长石矿床，长石类矿物的组成一般可以用正长石( KAISi3O8 )-钠长石( NaAISi3O8)-钙长石(CaAl2Si2O8)三元体系来表示。从化学方面来看，长石类矿物属于铝硅酸盐，其中含有钠、钾、铁、钙或钡和/或这些元素的组合。由于碱金属钠和钾的存在，钠长石和正长石被称为碱性长石。根据长石的工业用途，碱性长石具有特殊的重要性。虽然在某些应用方面，K2O+Na2O总含量是其应用的主要技术标准，但在陶瓷工业上，K2O/Na2O比值也是非常重要的。长石基质由钠长石、正长石白云母、石榴子石以及石英等矿物组成。

③盐酸法分选粗粒石英和长石

李卫采用盐酸预处理和强化浮选法，方法简便，成本低廉，使石英和长石分离的纯度提高。本方法主要针对粗粒石英和长石。从花岗岩或片麻岩中，选 出纯度接近100%的粗粒石英，其工艺流程如图3所示。

石英-长石不拖泥分选流程