2.3　选矿提纯

2.3.1　概述

天然产出的非金属矿程度不同地含有其他矿物杂质或共伴生矿物。对于具体的非金属矿产品来说，这些矿物杂质有些是允许存在的，如方解石中所含的少量白云石和硅灰石，滑石中所含的部分叶蜡石和绿泥石；但有些是要尽可能去除的，如高岭土、石英、硅藻土、滑石、云母、硅灰石、方解石等矿物中所含的各种铁质矿物和其他金属杂质。还有一些矿物，如石墨、硅藻土、砂质高岭土、煤系高岭土等，原料矿物的纯度较低，也必须通过选矿提纯或煅烧才能满足应用的要求。

对于非金属矿，纯度在很多情况下指其矿物组成，而非化学成分。有许多非金属矿的化学成分基本相近，但矿物组成和结构相去甚远，因此其功能或应用性能也就不同，这是非金属矿选矿与金属矿选矿最大的主要区别之处。例如，石英和硅藻土，化学成分虽都是二氧化硅，但前者为晶质结构（硅氧四面体），而后者为非晶质多孔结构，因此，它们的应用性能或功能也不相同。此外，非金属矿选矿过程中要尽可能保持矿物的晶体结构，以免影响其工业用途和使用价值。

由于非金属矿成矿的特点及应用的特点，工业上大多数非金属矿物与岩石，如石灰石、方解石、大理石、白云石、石膏、重晶石、滑石、叶蜡石、绿泥石、硅灰石、玻璃原料石英岩等只进行简单的拣选和分类进行粉碎、分级、改性和其他深加工。目前工业上进行选矿提纯的非金属矿主要有石棉、石墨、金刚石、高岭土、硅藻土、石英、长石、云母、红柱石、蓝晶石、硅线石、硅灰石、石榴子石、菱镁矿、萤石、膨润土、伊利石、海泡石、滑石、叶蜡石、磷矿、硼矿、钾矿等。

非金属矿选矿提纯技术的依据或理论基础是共伴生矿物之间密度、粒度和形状、磁性、电性、颜色（光性）、表面润湿性以及化学反应特性的差异。根据分选原理不同，目前的选矿提纯技术可分为拣选（包括人工拣选和光电拣选）、重选（重力分选）、磁选、电选、浮选、化学提纯等（表2-4）。

表2-4　非金属矿物选矿提纯的方法、原理及主要工艺设备