萤石矿选矿方法及常见问题解决方案!

萤石矿选矿方法及常见问题解决方案!

2026-01-16 来源:鑫海矿装 (3次浏览)

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近年,萤石矿市场迎来显著利好行情。作为新能源、氟化工等关键战略产业的主要原料,全球萤石需求持续攀升,推动产品价格进入上行通道。据行业数据显示,高品位萤石精粉(CaF₂≥97%)到厂价普遍稳定在每吨3500元以上,部分优质货源价格更高,较2024年,当前萤石资源的价值属性与市场热度仍保持高位。在此背景下,选矿技术水平直接决定矿山的盈利能力与核心竞争力,如何从复杂原矿中最大化提取高品位、高回收率的萤石精矿,成为行业突破的关键课题。本文将系统介绍萤石矿选矿方法,并针对生产实践中普遍遇到的选矿效率与产品品质问题,进行解析!

一、常见的萤石矿选矿方法

1、萤石矿浮选法

萤石矿浮选法

随着萤石资源逐渐向贫化、复杂化方向发展,多数萤石矿与石英、方解石、重晶石等矿物共生,且嵌布粒度愈发细小。因此,常采用浮选法完成选别,通过准确调控药剂体系,选择性改变矿物表面疏水性,从而分离萤石与脉石。

常规流程:多采用一粗、一扫、多精(精选次数通常为5-9次)的闭路流程,以确保精矿品位。

复杂矿石流程:针对难选矿石,常采用阶段磨矿、阶段选别(粗磨粗选抛尾,粗精矿再磨再选)或碱酸法(在碱性矿浆中粗选抑制硅酸盐,粗精矿再酸化后精选分离方解石)等联合工艺。

2、萤石矿重选法

萤石矿重选法

重选主要利用矿物密度差异进行分选,在萤石选矿中多用于预选抛废或处理特殊矿石,其作用是提前剔除大量脉石,降低后续磨矿、浮选负荷,提升入磨矿石品位与整体生产效率。

预选抛废:对嵌布粒度较粗、废石(石英为主)与萤石密度差异明显的低品位原矿,可采用重介质旋流器等设备进行预选,提前抛弃大量围岩,提高入磨品位,显著降低后续磨浮成本。

分离重矿物:对于含粗粒重晶石或某些金属矿物的萤石矿,可采用螺旋溜槽、摇床等进行初步分离。

3、萤石矿手选法

手选是古早的辅助选矿手段,仅适用于萤石与脉石界限清晰、肉眼可直接识别的粗粒矿石。在生产中,常作为预处理工序。在破碎后进行,以初步拣选出大块富矿或剔除大块废石,提高入选品位,剔除大块废石,减少后续设备处理量。多用于小型矿山或特殊矿石的前期处理,应用场景较为狭窄。

二、萤石矿选矿常见问题与解决方案

萤石选矿的挑战在于其与方解石、重晶石等脉石矿物的表面物理化学性质相近,导致分离困难,且产品指标要求严苛。以下是五大常见问题及解决思路。

1、萤石与相似脉石矿物的分离难

问题在于萤石与方解石(CaCO₃)、重晶石(BaSO₄)同属含钙/钡盐类矿物,与常规脂肪酸类捕收剂(如油酸)作用活性位点相似,导致选择性差,精矿品位难以提升。

萤石矿浮选分离方法

解决方案:以优化药剂体系为要点,分为两类路径:

一是将水玻璃与酸(如硫酸)、金属盐(Al₂(SO₄)₃、FeSO₄)或氧化剂进行改性处理,显著提升其对方解石、石英的选择性抑制能力。

二是采用“水玻璃+六偏磷酸钠”、“水玻璃+单宁/栲胶”、“水玻璃+酸化淀粉”等组合,利用协同效应,针对不同脉石实现精准抑制。

2、传统捕收剂温度敏感、能耗偏高问题

工业生产中,广泛使用的油酸类捕收剂凝固点高,在矿浆温度低于20-25℃时分散性与捕收性能急剧下降,传统解决方案需对矿浆加温至30℃以上,能耗巨大。

解决方案:

可选用在常温或低温(10-20℃)下仍能保持良好流动性与捕收性能的新型药剂,如某些经硫化的脂肪酸皂、复合型低温捕收剂等。这些药剂可实现在自然温度或小幅加温条件下的高效浮选,直接降低蒸汽消耗成本。

3、低品位、复杂伴生及尾矿资源回收难

我国大量萤石资源品位低、嵌布粒度细、且常与钨、钼、铅锌等金属矿物伴生,或赋存于其选矿尾矿中,存在“贫、细、杂、泥化”的特点,回收技术难度大。

解决方案:

强化预选抛废:对极低品位原矿,优先考虑采用重介质分选或光电分选等技术进行预富集,提前抛弃30%-50%的废石,经济高效地提升入选品位。

定制化浮选流程:

阶段磨浮:采用“粗磨-粗选抛尾-粗精矿再磨再选”流程,避免有用矿物过粉碎,提高分选效率。

尾矿再选专用流程:从金属矿尾矿中回收萤石,需先采用专用活化剂解除萤石表面的抑制罩盖,再配合强效组合抑制剂浮选。

4、工艺流程长、药耗高与成本控制难

为获得CaF₂>97%的高品位精矿,浮选精选次数多、流程长,导致药剂总耗量大、能耗高、水循环系统复杂,精细化管理要求高。

解决方案:

优化药剂制度:采用捕收剂与起泡剂、不同种类抑制剂的科学组合,利用协同效应,在达到相同或更好指标的同时降低单一药剂用量。

推进过程控制与自动化:在线监测磨矿细度、矿浆pH值、关键离子浓度等参数,并实现药剂添加的自动闭环控制。这不仅能稳定生产指标、减少人为波动,还是降低药耗和综合成本的关键路径。

5、磨矿粒度控制与“跑尾”问题

萤石的适宜的浮选粒度范围较窄(约10-150μm)。粒度过粗则解离不充分,单体萤石未能上浮而损失于尾矿;粒度过细会产生矿泥,恶化浮选环境,同样导致回收率下降。

萤石矿磨矿分级

解决方案:

实施多碎少磨与阶段磨矿:在破碎段尽量降低最终产品粒度,减少磨矿负荷。采用阶段磨矿,使已解离的合格粒级及时进入浮选,避免在磨机中过磨。

引入粒度分析与诊断技术:定期对原矿、精矿、尾矿进行系统的粒度筛析和水析,计算各粒级的金属分布率。通过数据分析,可精准定位“跑尾”损失发生的具体粒级范围,从而针对性调整磨矿分级操作或浮选参数,实现精准调控。

萤石矿选矿技术的发展,始终围绕适配资源特性、提升产品质量、降低生产能耗、挖掘资源价值这四大目标。面对日益复杂的萤石资源禀赋与严苛的市场品质要求,对选矿的要求也愈来愈为严苛。需结合矿石特性科学选择选矿工艺,针对性破解脉石分离、低温适配、低品位资源回收、成本管控等核心难题。

鑫海在萤石矿选矿方面,有着丰富经验,可听过矿业权产业链服务,包括萤石矿选矿试验、选矿工艺设计、成套设备选型与供应、选矿厂施工安装及后期项目管理与运营服务。