2.3　選礦提純

2.3.1　概述

天然產出的非金屬礦程度不同地含有其他礦物雜質或共伴生礦物。對于具體的非金屬礦產品來說，這些礦物雜質有些是允許存在的，如方解石中所含的少量白云石和硅灰石，滑石中所含的部分葉蠟石和綠泥石；但有些是要盡可能去除的，如高嶺土、石英、硅藻土、滑石、云母、硅灰石、方解石等礦物中所含的各種鐵質礦物和其他金屬雜質。還有一些礦物，如石墨、硅藻土、砂質高嶺土、煤系高嶺土等，原料礦物的純度較低，也必須通過選礦提純或煅燒才能滿足應用的要求。

對于非金屬礦，純度在很多情況下指其礦物組成，而非化學成分。有許多非金屬礦的化學成分基本相近，但礦物組成和結構相去甚遠，因此其功能或應用性能也就不同，這是非金屬礦選礦與金屬礦選礦最大的主要區別之處。例如，石英和硅藻土，化學成分雖都是二氧化硅，但前者為晶質結構（硅氧四面體），而后者為非晶質多孔結構，因此，它們的應用性能或功能也不相同。此外，非金屬礦選礦過程中要盡可能保持礦物的晶體結構，以免影響其工業用途和使用價值。

由于非金屬礦成礦的特點及應用的特點，工業上大多數非金屬礦物與巖石，如石灰石、方解石、大理石、白云石、石膏、重晶石、滑石、葉蠟石、綠泥石、硅灰石、玻璃原料石英巖等只進行簡單的揀選和分類進行粉碎、分級、改性和其他深加工。目前工業上進行選礦提純的非金屬礦主要有石棉、石墨、金剛石、高嶺土、硅藻土、石英、長石、云母、紅柱石、藍晶石、硅線石、硅灰石、石榴子石、菱鎂礦、螢石、膨潤土、伊利石、海泡石、滑石、葉蠟石、磷礦、硼礦、鉀礦等。

非金屬礦選礦提純技術的依據或理論基礎是共伴生礦物之間密度、粒度和形狀、磁性、電性、顏色（光性）、表面潤濕性以及化學反應特性的差異。根據分選原理不同，目前的選礦提純技術可分為揀選（包括人工揀選和光電揀選）、重選（重力分選）、磁選、電選、浮選、化學提純等（表2-4）。

表2-4　非金屬礦物選礦提純的方法、原理及主要工藝設備