中國(guó)粉體網(wǎng)訊  我國(guó)作為礦產(chǎn)資源大國(guó),，在金屬礦開采與選別過程中產(chǎn)生了大量尾礦，其中高嶺土尾礦,、鎢尾礦、鋰尾礦等各類尾礦中蘊(yùn)藏著豐富的石英資源。這些尾礦不僅占據(jù)大量土地,、帶來環(huán)境壓力,，其蘊(yùn)含的石英礦物更因高SiO₂含量及潛在工業(yè)價(jià)值，成為資源循環(huán)利用的重要方向,。本文聚焦不同類型尾礦中石英的賦存特征與提純技術(shù),，綜述近年來相關(guān)領(lǐng)域的研究成果與應(yīng)用進(jìn)展，以期為尾礦資源化高效利用提供參考,。

高嶺土尾礦：石英高效提純的典型范式

我國(guó)高嶺土資源豐富,，儲(chǔ)量達(dá)75239.66萬噸，高嶺土伴生型石英砂廣泛存在于我國(guó)福建漳州,、江西宜春,、廣西北海等地，是除石英巖礦,、風(fēng)積型石英砂,、海相沉積型石英砂外重要的玻璃硅質(zhì)原料。

代雷孟等針對(duì)廣東某高嶺土尾礦中0.6～8mm粒級(jí)樣品,，采用“陶瓷球磨礦—分級(jí)—3段磁選”物理方法提純處理,，獲得的磁選精砂產(chǎn)率為66.1%，SiO₂含量為99.65%,、Al₂O₃含量為0.12%,，F(xiàn)e₂O₃含量為0.0092%，滿足Fe₂O₃含量小于0.01%的低鐵石英砂質(zhì)量要求,。采用“陶瓷球磨礦—分級(jí)—2段磁選—酸浸”化學(xué)方法提純處理,，在HF用量20kg/t，草酸用量30kg/t條件下,，酸浸精砂Fe2O3含量0.0071%,，可制備滿足Fe₂O₃含量小于0.0080%的低鐵石英砂質(zhì)量要求。

胡廷海等對(duì)廣西某高嶺土尾礦進(jìn)行擦洗,、磨礦,、分級(jí)、強(qiáng)磁選和浮選獲得Fe₂O₃含量為74μg/g,、SiO₂品位為99.89%,、SiO₂回收率為94.61%的石英砂。

鎢尾礦：多礦物協(xié)同回收的技術(shù)突破

市場(chǎng)上對(duì)石英的要求較高,，通常石英的SiO₂品位需>95%才能具有經(jīng)濟(jì)效益,，因此在鎢尾礦中分選石英時(shí)通常需要預(yù)處理和充分提純。

多數(shù)選礦廠采用反浮選工藝回收石英,，趙偉康團(tuán)隊(duì)對(duì)江西某黑鎢尾礦采用“磨礦-磁選-反/正浮選”工藝,，通過調(diào)控磁選機(jī)脈動(dòng)沖次，以十二胺為捕收劑進(jìn)行正浮選及反浮選，最終獲得SiO2品位98.92%的石英精礦,。

孔建軍團(tuán)隊(duì)則采用“磨礦-磁選-脫泥-浮選”無氟少酸工藝,，通過YF-1捕收劑浮選云母、Ba²⁺活化石英,、YF-2抑制長(zhǎng)石,，實(shí)現(xiàn)石英（SiO₂品位99.2%）、長(zhǎng)石（K₂O+Na2O含量13.16%）及云母的高效分選,。

孫寧團(tuán)隊(duì)利用陰陽離子組合捕收劑TB-1/TB-2脫除云母，再通過TY-1抑制長(zhǎng)石,、TH-1活化石英,，獲得SiO2品位98.51%的石英產(chǎn)品及高鉀鈉長(zhǎng)石精礦，凸顯了藥劑制度優(yōu)化對(duì)多礦物綜合回收的關(guān)鍵作用,。

范仕清等,，對(duì)該尾礦進(jìn)行了磁選除鐵、沉降脫泥,、浮選初步脫鋁硅礦物,、再磨解離脫泥、浮選再脫除鋁硅礦物,，最終得到SiO₂品位99.50%,，總回收率23.27%的石英精礦，實(shí)現(xiàn)了鎢尾礦中的石英提純回收,，最終的石英產(chǎn)品可用來制作人造石英石板材,。

鋰系尾礦：新能源產(chǎn)業(yè)的配套資源開發(fā)

在偉晶巖型鋰輝石選礦中，75%的尾礦成分為石英與長(zhǎng)石,。蔣朋等以川西鋰輝石尾礦為對(duì)象,，采用H₂SO₄調(diào)節(jié)pH、Na₂SiF₆抑制長(zhǎng)石,、CY-501捕收劑浮選,，經(jīng)1粗1掃2精流程獲得SiO₂品位96.64%的石英精礦，滿足平板玻璃及器皿玻璃原料標(biāo)準(zhǔn),。

直接浮選開路試驗(yàn)流程

鋰被廣泛應(yīng)用于新能源,、航空航天等領(lǐng)域，鋰云母是我國(guó)提煉鋰的主要礦物原料,，我國(guó)每年產(chǎn)生的鋰云母尾礦超1200噸,。向丞睿團(tuán)隊(duì)通過“篩分-磁選-擦洗-浮選-酸浸”工藝，使SiO₂含量從73.75%提升至99.90%,，F(xiàn)e₂O₃含量降至87.21μg/g,，達(dá)到光伏玻璃用砂標(biāo)準(zhǔn)，為鋰產(chǎn)業(yè)尾礦的高值化利用開辟了新路徑。

鋰云母尾礦提純制備高純石英砂技術(shù)路線

其他金屬尾礦：石英資源的多元化利用

石墨尾礦：面臨殘留藥劑與雜質(zhì)處理難題,，凱盛石墨碳材料公司通過“浮選—兩次煅燒—兩次酸浸”工藝,，從尾礦中提取純度99.5%-99.95%的石英顆粒，突破了高附加值利用瓶頸,。

鉬尾礦：劉佳團(tuán)隊(duì)采用堿法浮選獲得SiO₂含量98.14%的石英精礦,；秦傳明團(tuán)隊(duì)通過預(yù)篩分、磁選及兩段浮選,，實(shí)現(xiàn)石英（SiO2品位96.63%）與長(zhǎng)石的高效分離,，但細(xì)粒分選效率低、藥劑選擇性不足等問題仍待解決,。

不同地區(qū)鉬尾礦的主要化學(xué)成分

鐵尾礦與黃金尾礦：鐵尾礦通過“磨礦—磁選—浮選—酸洗—改性”工藝可制備SiO₂品位超99.9%的高純石英砂,；河南、新疆等地黃金尾礦經(jīng)磁選-脫泥-酸浸等工藝,，回收的石英精礦達(dá)到玻璃,、陶瓷原料標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)了脈型金礦尾礦的資源再利用,。

小結(jié)

當(dāng)前尾礦石英提純技術(shù)雖已取得顯著進(jìn)展,，但仍面臨細(xì)粒礦物解離不充分、藥劑污染及復(fù)雜礦相體系分離效率低等挑戰(zhàn),。

未來研究需聚焦三大方向：一是開發(fā)綠色工藝,，推廣無氟少酸浮選、生物浸出等環(huán)境友好型技術(shù),，降低化學(xué)藥劑消耗與污染風(fēng)險(xiǎn),；二是引入智能分選技術(shù)，通過AI視覺識(shí)別,、超導(dǎo)磁選等智能化裝備提升微細(xì)粒礦物分選精度,；三是強(qiáng)化全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同，結(jié)合玻璃,、光伏,、半導(dǎo)體等下游需求，構(gòu)建“尾礦預(yù)處理—高純石英制備—高值產(chǎn)品開發(fā)”一體化產(chǎn)業(yè)鏈,，推動(dòng)尾礦資源從“被動(dòng)處理”向“主動(dòng)利用”轉(zhuǎn)型,。

我國(guó)尾礦石英資源的高效利用，既是解決礦業(yè)環(huán)境問題的關(guān)鍵舉措,，也是緩解硅質(zhì)原料短缺的戰(zhàn)略選擇,。通過工藝創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)協(xié)同，有望將尾礦“包袱”轉(zhuǎn)化為綠色發(fā)展“資源庫”,，為“雙碳”目標(biāo)下的循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供重要支撐,。

參考來源：

代雷孟等.高嶺土尾礦制備光伏玻璃用低鐵石英砂選礦試驗(yàn)研究

李柯等.尾礦制備相變材料研究進(jìn)展

向丞睿等.江西某鋰云母尾礦制備高純石英砂試驗(yàn)研究

申暢等.鉬尾礦綜合利用研究進(jìn)展

賴才書等.某選硫尾礦回收明礬石和石英試驗(yàn)研究

中國(guó)粉體網(wǎng).只要功夫深,，尾礦變“高純石英砂”就成真

國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局；凱盛科技

(中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/九思)

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