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水洗、分級脫泥與擦洗
石英砂中的SiO2的品位隨著石英砂粒度的變細而降低，鐵質和鋁制等雜質礦物的品位則正好相反，這種現象在含有大量粘土性質礦物石英砂中尤為明顯。所以在入選前對石英砂原礦進行水選，分級脫泥是必要的，而且效果也是較為明顯的。
擦洗法主要是借助機械力和砂粒間的磨剝力來除去石英砂表面的薄膜鐵、粘結及泥性雜質礦物，以及進一步擦碎未成單體的礦物集合體，再經分級作業達到石英砂進一步提純的效果。
所需設備：高效攪拌式擦洗機

磁選法
 磁選法是去除原料中含鐵雜質的有效方法之一。磁選工藝的采用，可以很大限度的清除包括連生體顆粒在內的赤鐵礦、褐鐵礦和黑云母等弱磁性雜質礦物。
由于原料中所含的赤鐵礦、褐鐵礦和黑云母等礦物具有弱磁性，利用濕式強磁選機在磁場強度為8×105A/m（安培/米）以上時可選出；而對所含雜質以磁鐵礦為主的強磁性礦物，則采用弱磁選機或中磁選機進行選別。為進一步去除其他少量的弱磁性礦物（如角閃石、輝石以及磁性礦物與石英的連生體）時，可再采用磁場強度大于12000高斯的高梯度磁選機進行二級磁選。
所需設備：磁選機

浮選
石英砂浮選法主要包括有氟浮選和無氟浮選。其中，有氟浮選是采用陽離子捕收劑和氫氟酸活化劑在酸性pH值范圍內進行，其缺點是含氟廢水對環境污染嚴重，需進行處理后排放。
無氟浮選是利用石英、長石結構構成的差異，合理調配陰陽離子混合捕收劑的配比和用量，利用它們Zeta電位不同，優先浮選出長石，實現分離。
采用三級浮選工藝流程分別去除石英砂中的云母類礦物和長石類礦物。一級浮選是在中性或弱酸性環境下，采用相應的藥劑制度從漿體中浮選出含鐵的泥質物；二級浮選是在中性或弱酸性環境下，采用相應的藥劑制度從漿體中浮選出云母類礦物以及云母與石英的連生體；三級浮選是在中性或弱酸性環境下，采用相應的藥劑制度從漿體中浮選出長石類礦物以及長石與石英的連生體。
所需設備：浮選機
色選
色選是根據物料光學特性的差異，利用光電探測技術將顆粒物料中的異色顆粒自動分揀出來。色選機主要由給料系統、光學檢測系統、信號處理系統和分離執行系統組成。
所需設備：光電色選機
酸洗
酸洗主要是為了消除石英砂原料石英石，硅藻土載體表面吸附，減少色譜峰脫層載體在生產加工前需進行酸洗處理。 
酸洗法分為單酸酸洗和混酸酸洗，常用的酸類包括硫酸、鹽酸、硝酸和氫氟酸等。其原理是利用石英不溶于酸（氫氟酸除外），其它雜質礦物均能被酸液溶解的特點，從而實現對硅質原料進行進一步提純的化學處理方法。
酸洗提純會產生大量的含酸、高鹽度、高色度、高濁度廢水，特別是含氟廢水，不妥善處理勢必會造成及其嚴重的環境污染。石英砂酸洗廢水中一般含有氫離子、氟離子、固體懸浮物、重金屬離子等，其處理難點就在于如何有效的去除氟離子。

總結
高純石英已成為新能源、光導纖維、激光、信息技術、航空航天、微電子等高技術領域不可替代的關鍵原材料。隨著中國制造2025的不斷推進，突破高純石英砂加工技術困境也愈發重要。