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干货丨不同类型萤石矿的选矿方法


来源:中国粉体网   墨玉

[导读]  萤石又称氟石,是CaF2的结晶体,萤石广泛应用于冶金、建材、化学工业,是工业氟元素的主要来源,也是新材料领域的重要原料。

中国粉体网讯  萤石又称氟石,是CaF2的结晶体,萤石广泛应用于冶金、建材、化学工业,是工业氟元素的主要来源,也是新材料领域的重要原料。《全国矿产资源规划(2016—2020年)》中,将萤石列入战略性矿产目录,作为矿产资源宏观调控和管理的重点对象。




萤石(来源:网络)



全球萤石储量


数据显示,2017年全球萤石矿资源矿物量约5亿吨,查明的储量约2.7亿吨矿物量。其中,南非、中国、墨西哥与蒙古的萤石储量位列世界前四,共计约占全球总量的50.4%。其中,中国萤石储量与南非并列第一,均达到4100万吨,占世界总储量15.19%。


2017年全球萤石储量现状



资料来源:前瞻产业研究院



我国萤石储量


中国萤石矿资源分布广,查明资源量较多,2011年以来,中国萤石储量不断增加。


2001-2017年中国萤石资源储量情况(单位:万吨)



资料来源:前瞻产业研究院


我国萤石资源特点:①萤石资源丰富,勘查程度相对较低;②富矿少,贫矿多,在查明资源总量中,单一萤石矿平均CaF2品位在35%~40%,CaF2品位大于65%的富矿资源量仅占单一萤石矿床总量的20%,CaF2品位大于80%的高品位富矿占总量不到10%;③矿床成因复杂,中国萤石矿床可划分为沉积改造型、热液充填型和伴生型3种矿床类型。其中热液充填型矿床多以脉状、透镜状产出,倾角较陡易于开采,但品位、厚度变化大,沿走向常具尖灭再现、尖灭侧现现象,加大了开采难度和管理难度。


如何实现伴生型萤石矿的高效选矿是萤石选别过程中的难题。


石英型萤石矿的选矿方法


石英型萤石矿主要由萤石(含量高达85%左右)和石英组成,仅存在少量的方解石、重晶石和硫化物。


选别关键主要在于精矿降硅。


要让石英与萤石分离,必须通过磨矿使石英和萤石单体解离,因此磨矿是影响石英型萤石浮选的重要因素。




最合理的方法是采用阶段磨矿流程,这样既能降低浮选后萤石精矿中的硅含量,又能增加萤石精矿的回收率。


方解石型萤石矿的选矿方法


方解石型萤石矿主要由萤石和方解石(含量高达30%以上)组成,有少量石英,可形成石英-方解石-萤石型矿石。


方解石型萤石矿难分离的主要原因在于方解石和萤石都是含钙矿物,具有相似的表面物理化学性质,在溶液中共存的时候容易出现矿物之间的相互转化。


要实现方解石与萤石的分离,必须调整矿浆pH值,再配合捕收剂才能达到良好的分离效果。在pH值为8~9.5的范围内,采用油酸作为捕收剂,两种矿石均可上浮,但在弱酸性介质中,方解石相对萤石有较低的可浮性,采用水玻璃、盐化水玻璃、酸化水玻璃、六偏磷酸钠、木素磺酸盐、糊精、单宁和栲胶等单独使用或者组合使用来抑制方解石,从而达到分离目的。


重晶石型萤石矿的选矿方法


重晶石型萤石矿主要矿物为重晶石和萤石,重晶石含量达10%~40%,该类矿石常伴有黄铁矿、方铅矿、闪锌矿等硫化矿物。


重晶石型萤石矿的选矿难点在于重晶石与萤石的可浮性相似,致使二者分离困难。


重晶石型萤石矿浮选一般先通过混合浮选的工艺流程和Na2CO3调节矿浆pH值,油酸、水玻璃分别作为捕收剂、抑制剂的药剂制度,来获得萤石和重晶石的混合精矿,再通过浮选来分离重晶石和萤石。


硫化矿型萤石矿的选矿方法


硫化矿型萤石矿组成与石英型萤石矿物组成类似,但金属硫化物的含量较高,有时铅、锌的含量可达到工业品位。所以在开发利用萤石的同时还要考虑金属的矿石的回收问题。


硫化矿型萤石矿一般可采用硫化矿捕收剂优先选出金属硫化矿物,然后采用脂肪酸类捕收剂从浮选尾矿中回收萤石。此外,焙烧、浸出等工艺也可用于提取有价金属和分解萤石,其工艺流程相对简单,且能在综合回收利用有价金属的同时,制备高品质萤石产品。


参考来源:

马毅敏.萤石矿山出矿品位及结算管理办法探讨

前瞻产业研究院.2018年全球萤石行业市场现状和发展趋势分析

前瞻产业研究院.我国萤石资源储量达4100万吨 政策引导行业转型升级

张谦.复杂多脉型萤石矿的选矿技术进展与展望

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