由于這些含鐵雜質(zhì)的存在大大降低了石英砂的使用價(jià)值，影響產(chǎn)品的質(zhì)量，比如在玻璃生產(chǎn)中，含鐵雜質(zhì)對(duì)玻璃的生產(chǎn)和質(zhì)量都會(huì)產(chǎn)生較大的危害，特別是玻璃熔制過(guò)程中的熱力學(xué)性質(zhì)和玻璃成品的透光性。因此在生產(chǎn)過(guò)程中提高石英砂的品位降低鐵元素的含量就顯得非常重要。在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中把原料進(jìn)行水洗脫泥，再采用機(jī)械擦洗、磁選、浮選、超聲波清洗、酸浸工藝來(lái)除去石英砂中的鐵元素，提高石英砂的價(jià)值。
一、機(jī)械擦洗除鐵
機(jī)械擦洗是借助機(jī)械外力和砂粒問(wèn)的碰撞與摩擦來(lái)除去石英砂表面的薄膜鐵及粘附在石英砂表面的含鐵礦物。目前，擦洗技術(shù)主要是棒磨和機(jī)械擦洗。對(duì)于機(jī)械擦洗，一般認(rèn)為影響擦洗效果因素主要是擦洗機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和配置形式，其次為工藝因素，包括擦洗時(shí)間和擦洗濃度。機(jī)械擦洗的效率隨礦漿濃度增加而提高，原因是增加礦漿濃度可以使顆粒之間碰撞的幾率增加。研究表明，砂礦擦洗濃度在50％～60％之間效果好。擦洗時(shí)間原則上以初步達(dá)到產(chǎn)品質(zhì)量要求為基準(zhǔn)，不宜過(guò)長(zhǎng)．因?yàn)闀r(shí)間過(guò)長(zhǎng)，會(huì)加大設(shè)備磨損，提高能耗和造成選礦提純成本的增加。如果采用加藥高效強(qiáng)力擦洗，配合適當(dāng)?shù)墓に嚭驮O(shè)備，采用棒磨擦洗效果會(huì)更好，因?yàn)榧铀幙梢栽龃箅s質(zhì)礦物和石英顆粒表面的電斥力，增強(qiáng)雜質(zhì)礦物與石英顆粒相互間的分離效果。
二、磁選除鐵
英砂中主要礦物—石英，是反磁性物質(zhì)，在磁場(chǎng)中不能被磁化。而石英砂中含鐵的雜質(zhì)礦物：赤鐵礦、褐鐵礦、磁鐵礦、針鐵礦等，大部分都是磁性物質(zhì)在磁場(chǎng)中可以被磁化。在磁選工藝中，濕式強(qiáng)磁選機(jī)可以大限度地清除包括連生體顆粒在內(nèi)的赤鐵礦、褐鐵礦和黑云母等弱磁性雜質(zhì)礦物。一般而言，對(duì)含雜以弱磁性雜質(zhì)礦物為主的石英砂，利用濕式強(qiáng)磁機(jī)在10000奧斯特以上可以選出；對(duì)含雜質(zhì)以磁鐵礦為主的強(qiáng)磁性礦物，則采用弱磁機(jī)或中磁機(jī)進(jìn)行選取效果比較好。在生產(chǎn)中采用濕式強(qiáng)磁選機(jī)佳可獲得Fe2O3為0.036％的石英砂精礦。濕式強(qiáng)磁選機(jī)除鐵效果受給料量、沖洗水量、磁場(chǎng)強(qiáng)度等參數(shù)影響，其中以磁場(chǎng)強(qiáng)度影響大。另外，磁選次數(shù)越多，石英砂粒度越細(xì)，除鐵效果越好。
三、超聲波除鐵
超聲波是一種依靠媒質(zhì)來(lái)傳播的高頻率聲波，它具有機(jī)械能在傳播的過(guò)程中會(huì)與媒質(zhì)發(fā)生相互作用，產(chǎn)生機(jī)械效應(yīng)、熱效應(yīng)及空穴效應(yīng)。當(dāng)超聲波在水(或溶液)中發(fā)出時(shí)，會(huì)產(chǎn)生許多壓縮、膨脹區(qū)域，導(dǎo)致了無(wú)數(shù)微氣泡(空化泡)的形成和破裂，這種情況被稱(chēng)為空化現(xiàn)象。在空化過(guò)程中，液體內(nèi)部壓強(qiáng)發(fā)生突變，從而伴有沖擊波，其壓力可達(dá)幾千至幾萬(wàn)個(gè)大氣壓。在這種沖擊波的作用下，粘附在顆粒表面的含鐵雜質(zhì)便從顆粒表面脫落下來(lái)進(jìn)人液相，從而達(dá)到除鐵的目的。
四、浮選除鐵
浮選法主要是用來(lái)分離石英砂中的長(zhǎng)石，也可用來(lái)除去石英砂中的云母等粘土礦物以及次生鐵。典型工藝是以氫氟酸為活化劑，在強(qiáng)酸性下(pH 2～3)采用胺類(lèi)陽(yáng)離子捕收劑進(jìn)行浮選。浮選鐵時(shí)，NaOH可用來(lái)抑制被金屬離子活化的石英；浮選長(zhǎng)石、云母等粘土礦時(shí)，H2SO4不僅可以在被浮的長(zhǎng)石表面產(chǎn)生定位吸附，降低表面負(fù)龜性，而且可活化長(zhǎng)石和云母。
五、酸浸除鐵
酸浸除鐵是利用石英不溶于酸(HF除外)，含F(xiàn)e的雜質(zhì)礦物能被酸液溶解的特點(diǎn)，從而可以實(shí)現(xiàn)從石英砂中除去含鐵礦物的目的。酸浸法不僅可以從石英砂中除去含鐵礦物，對(duì)石英中的非金屬雜質(zhì)礦物均有良好的去除效果。
六、生物除鐵
用微生物浸除石英砂顆粒表面的薄膜鐵或浸染鐵是新近發(fā)展起來(lái)的一種除鐵技術(shù)，目前處于實(shí)驗(yàn)室和小型試驗(yàn)的研究階段。據(jù)國(guó)外研究結(jié)果表明，黑曲霉菌、青霉菌、梨形毛菌、假單胞菌類(lèi)、桿菌類(lèi)、多粘芽胞桿菌、乳酸小球菌等微生物對(duì)石英表面氧化鐵進(jìn)行浸除時(shí)，均取得了較好的效果，其中以黑曲霉素菌浸除鐵效果佳，F(xiàn)e2O3的去除率高達(dá)88.8％，石英砂中Fe2O3的品位低達(dá)0.008％。研究還發(fā)現(xiàn)用細(xì)菌和霉菌預(yù)先栽培好的培養(yǎng)液浸出鐵的效果更好。厭氧菌種分解鐵的速率比需氧菌種要慢些。不同氧化鐵礦物的細(xì)菌浸出靈敏性不同，從褐鐵礦中溶解鐵比從針鐵礦中要慢，但是比從赤鐵礦中要快得多。值得指出的是，浸出后的終鐵含量與浸出前初的鐵含量無(wú)關(guān)，而與鐵在礦物原料中的存在形式有關(guān)。只有不位于礦物晶格點(diǎn)陣中的鐵才能通過(guò)此方法除掉。
