萤石矿类型及浮选工艺

随着我国技术水平的不断提升，萤石成为工业中非常重要的矿物原料，是一种重要的战略物资储备，萤石的应用十分广泛，比如医药、农药、防腐、电子、机械等等行业领域。

一、萤石矿类型

我国萤石主要产于两种热液矿脉：一种产于石灰岩中，常与重晶石、硫化物矿物等伴生；另一种产于岩浆岩中，常见类型以流纹岩、凝灰岩、花岗岩为主。萤石常与石英、方解石、重晶石和硫化矿共生，下表列出了萤石矿的几种主要类型。

另外，根据矿物的共生组合、构造条件、围岩特征，萤石矿床主要有硅酸盐类、碳酸盐类和多金属共生萤石矿床。下图萤石矿类型及特征硅酸盐类萤石氟化钙含量较高，与萤石紧密共生的矿物有石英及少量的方解石、黄铁矿等，较易选别；碳酸盐类萤石氟化钙含量较低，与萤石紧密共生的矿物有方解石、重晶石、石英等矿物，较难选别；多金属共生萤石矿床氟化钙含量更少，与萤石紧密共生的矿物有方解石、重晶石、石英、绢云母、绿泥石、高岭土等矿物，难于选别。

随着萤石矿物的进一步开采，品位相对高的硅酸盐类萤石矿将减少，另外，方解石、重晶石、石英等伴生矿物与萤石选别特征十分相似，因此萤石矿的选别趋于更加复杂与困难，需要加强分选技术研究与开发。

二、浮选工艺

1.粗选条件试验

（1）磨矿细度试验磨矿细度试验条件按图1流程进行。

磨矿细度试验结果表明，当磨矿细度增加时CaF2品位和产率都在不断上升，而CaCO3和SiO2含量都在不断降低。当磨矿细度在-0.074mm占67.2%时，粗精矿CaF2品位高，而CaCO3和SiO含量低。故选取更佳磨矿细度为-0.074mm占67.2%。

（2）粗选药剂条件试验在磨矿细度为-0.074mm占67.2%条件下，进行粗选药剂条件正交试验，考查粗选过程中捕收剂、调整剂和抑制剂的用量对浮选效果的影响。对三个因素的试验结果作极差分析，得到各因素的更佳条件是:捕收剂油酸用量为640g/t、调整剂NaCO3用量为1000g/t、抑制剂六偏磷酸钠用量为1000g/t。正交试验更佳水平验证试验结果表明，正交试验各因素更佳水平的选取是正确的。

2.精选条件试验

精选条件试验主要考查抑制剂用量和精选次数。

（1）多次试验表明，粗选尾矿中CaF2含量较低，仅为13.66%～17.10%。为简化流程和降低药剂用量，推荐工艺流程中不考虑扫选。在各次精选的尾矿中，CaF2的含量都较低，按照红星返回到相近品位作业的原则，这些红星都不能按顺序返回到上一作业，为了简化工艺流程以及充分回收红星中已经解离的单体萤石矿物，确定采用将红星集中浓缩再浮选的工艺即红星再选工艺。

根据多次试验结果确定，精选时间为一次精选9min，二次精选8min，三次精选6min，四次精选5min，五次精选4min。

（2）精选抑制剂的选择

虽然原矿经过脱泥作业，但含泥量还是较高，且原矿中含有BaSO4，因此必须采用效能高的选择性强的脉石抑制剂。试验中曾对各种有机或无机抑制剂进行选择比较，确定六偏磷酸钠和SH组合抑制剂，分选效果更为理想。该组合抑制剂的优点是对CaCO、SiO2和BaSO4均具有较好的抑制作用。缺点是矿浆要保持35°左右的温度。

（3）红星再选试验

红星再选试验条件见图2。试验结果表明，扫选的分选效果较好，可以得到产率为8.8%、CaF2含量为92.51%的扫选精矿，甩掉产率为7.4%、CaF2含量为4.08%的第二尾矿。

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