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湖南长沙石英砂是无色、透明的石英的变种，希腊人称为“Krystallos”，意思是“洁白的冰”，他们确信石英是耐久而坚固的冰。中国古代人认为嘴里含上冷的水晶能够止渴。石英砂岩是固结的碎屑岩石，石英碎屑含量达95%以上，来源于各种岩浆岩，沉积岩和变质岩，重质矿物较少，伴生矿物为长石、云母和黏土矿物。石英岩分沉积成因和变质成因两种，前者碎屑颗粒与胶结物的界限不明显，后者指变质程度深、质纯的石英岩矿石。脉石英是由热液作用形成，几乎全部由石英组成，致密块状构造。湖南长沙石英砂中矿物含量变化较大，以石英为主，其次为长石、云母、岩屑、重矿物，黏土矿物等。

湖南长沙石英砂除铁需要洗矿脱泥，去除石英砂中所含的粘土矿物，包括分散的粘土矿物和粘结在石英砂表面的粘土矿物。天然石英砂在洗涤前，需要去除不符合粒度要求的粗颗粒，大部分分散的粘土矿物可以通过湿法筛分去除。将粒度合格的石英砂投入洗涤工序，洗涤后的产品通过旋流器、水力分级机或螺旋分级机等重新分级。从而去除石英砂中的细石英砂、细重矿物和脆性长石等矿物。为了从石英砂中除铁，需要多级选矿，以尽可能地去除石英砂中含有的各种含铁矿物。不同的选矿工艺用于去除不同类型和不同赋存状态的含铁矿物。一般先将洗好的石英砂进行磁选，再进行低强度磁选、中强度磁选和高强度磁选，除去强磁性的机械铁和弱磁性的含铁矿物。高强度磁选可以去除石英砂中大部分粗粒级的铁矿物，对含铁矿物的比重和矿物类型有很强的适应性。通过磁选，可以去除大部分含铁矿物，降低铁含量。