螢石又名氟石,,主要化學(xué)成分為CaF2,,相對密度3.0-3.2,莫氏硬度為4,,性脆,,熔點為1270-1350℃。根據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局2015年統(tǒng)計,,全球查明的螢石礦資源約5億噸,,查明的儲量約為2.5億噸,中國的螢石儲量居世界第三,,僅次于南非,、墨西哥。
一般來說螢石礦的精選工藝可分為重選(核心設(shè)備是跳汰機)和浮選兩大類,。對于伴生礦較為復(fù)雜或伴生礦需要回收的情況,,浮選工藝就是不二選擇。
螢石礦浮選工藝的影響因素
1.礦漿的pH值
在螢石礦浮選設(shè)備作業(yè)中,,礦漿的pH值對最終的選礦指標(biāo)有著較大影響,。
舉例來說,采用油酸做捕收劑時,,礦漿的pH值區(qū)間為8~11,,螢石礦的浮游性較好。
2.礦漿的溫度
其次,,適當(dāng)提升礦漿溫度,,也可以改善螢石礦的選礦指標(biāo)。
3.礦物的粒度
對于不同粒度的螢石礦來說,,浮選行為的區(qū)別也非常大:
較大顆粒的粗粒螢石礦浮選時選擇性強,,因此最終的精礦品位較高,但回收率也相對較低,;
對于中等粒度的螢石礦,,最終的精礦產(chǎn)品品位和、收率都相對較高,;對于粒度較小的細粒螢石礦則較容易流失,,其最終精礦品位和回收率都相對較低。
4.浮選用水的硬度
以常見的螢石礦捕收劑油酸為例,,其對浮選介質(zhì)(水)的硬度也有一定要求,,當(dāng)水質(zhì)較軟時捕收效果最好。
所以當(dāng)水質(zhì)較硬時,,最好在進入浮選工藝前進行預(yù)軟化,。
螢石礦類型及其選礦方法
螢石礦類型
根據(jù)脈石礦物的不同,螢石礦可以分為四種類型,即石英型螢石礦,、碳酸鹽型螢石礦,、重晶石型螢石礦以及硫化礦型螢石礦。
(1)石英型螢石礦:主要礦物為螢石,、石英,螢石含量可達80%一90%,。含少量方解石,、重晶石和硫化物。
(2)方解石型螢石礦:主要礦物為螢石,、方解石,。方解石含量可達30%以上,有少量石英,,有時組成石英一方解石一螢石型礦石,。
(3)重晶石型螢石礦:主要礦物為重晶石、螢石,,重晶石含量達10%—40%,。該類型礦石常伴有黃鐵礦、方鉛礦,、閃鋅礦等硫化物,,有時石英含量增加,組成石英一重晶石一螢石型礦石,。
(4)硫化礦型螢石礦:其礦物組成基本與石英一螢石相同,,但含較多的金屬硫化物,有時鉛,、鋅含量可達工業(yè)品位,。
不同螢石礦的的浮選工藝
1.螢石、石英的浮選分離
含石英的螢石礦也是較為常見的,,石英型螢石礦主要由螢石(含量高達85%左右)和石英組成,,僅存在少量的方解石、重晶石和硫化物,。
選別關(guān)鍵主要在于精礦降硅,。用脂肪酸作捕收劑浮選螢石,水玻璃作石英的抑制劑,,碳酸鈉調(diào)整礦漿pH值為8~9,。水玻璃的用量要控制好,少量時對螢石有活化作用,,但對石英的抑制作用不夠,,過量時螢石也會被抑制。
為了使添加的水玻璃用量最少,,又能達到對石英脈石的抑制強度,,常常在添加水玻璃的同時,,再加入多價金屬離子(如Al3+,F(xiàn)e3+)及明礬,、硫酸鋁等,。
此外,加入Cr3+,、Zn2+離子也有效,,這些離子不僅對石英,而且對方解石也有抑制作用,。
2.方解石-螢石型的浮選分離
方解石型螢石礦難分離的主要原因在于方解石和螢石都是含鈣礦物,,具有相似的表面物理化學(xué)性質(zhì),在溶液中共存的時候容易出現(xiàn)礦物之間的相互轉(zhuǎn)化,。
要實現(xiàn)方解石與螢石的分離,,必須調(diào)整礦漿pH值,再配合捕收劑才能達到良好的分離效果,。在pH值為8~9.5的范圍內(nèi),,采用螢石低溫捕收劑ZN136作為捕收劑,兩種礦石均可上浮,。
對含有較多方解石,、石灰石、白云石等比較復(fù)雜的螢石礦,,抑制這些脈石礦物用栲膠,、木質(zhì)素磺酸鹽效果較好。
3.重晶石-螢石型的浮選分離
重晶石型螢石礦的選礦難點在于重晶石與螢石的可浮性相似,,致使二者分離困難,。
對于伴生有重晶石、方解石的螢石礦,,可選用的浮選工藝:
使用油酸作為捕收劑分選出螢石,,同時利用糊精抑制重晶石和方解石、利用鋁鹽活化螢石,,以達到最佳的螢石浮選效果,。
對于含鈣成分比較復(fù)雜的螢石礦,比如伴生有較多含量的方解石,、石灰石,、白云
石等,則采用栲膠或者木質(zhì)素磺酸鹽可達到令人滿意的選礦技術(shù)指標(biāo),。
4.硫化礦型螢石礦浮選工藝
硫化礦型螢石礦組成與石英型螢石礦物組成類似,,但金屬硫化物的含量較高,有時鉛、鋅的含量可達到工業(yè)品位,。所以在開發(fā)利用螢石的同時還要考慮金屬的礦石的回收問題,。
對于和伴生有硫化礦的螢石,一般是先用黃藥類捕收劑將硫化礦浮出,,然后再加脂肪酸類藥劑浮選螢石,。
有時在螢石浮選作業(yè)中,加入少量硫化礦的抑制劑(如氰化物)來抑制殘留的硫化物,,以保證螢石精礦的質(zhì)量,。
此外,焙燒,、浸出等工藝也可用于提取有價金屬和分解螢石,其工藝流程相對簡單,,且能在綜合回收利用有價金屬的同時,,制備高品質(zhì)螢石產(chǎn)品。
參考來源
四種常見螢石礦的浮選工藝方案.昆明滇重礦機
鴻順科技,、百度百科,、螢石快訊