Process Introduction
萤石(CaF₂)是氟化学工业最重要的基础原料。由于天然萤石矿常与石英、方解石、重晶石、硫化矿等矿物共生,需要通过选矿(主要是浮选)的方式来获得高品位的萤石精矿。浮选法是分离和提纯萤石较有效、广泛应用的方法。

Application areas
多应用于氟化工业、冶金、建材、锂电池等领域,同时也可以从复杂的多金属矿中,通过优先浮选或混合浮选-分离工艺,在回收萤石的同时,经济地回收铅、锌、钼、重晶石等有价矿物,也可以在尾矿中进行二次回收。
Process Flow
利用萤石与脉石矿物表面物理化学性质(主要是润湿性)的差异,通过添加特定的浮选药剂,使萤石颗粒选择性地附着在气泡上,并上浮至矿浆表面形成泡沫层,从而实现分离。主要包括破碎磨矿阶段、分级阶段、浮选分离阶段、浓缩阶段四大阶段。

目的:将原矿破碎并磨细至适宜浮选的粒度,使有用矿物与脉石矿物充分解离,但不能过磨,以防产生泥化。
流程:原矿 → 粗碎(颚式破碎机)→ 中碎(圆锥破碎机)→ 细碎(圆锥破碎机)→ 磨矿(球磨机与分级机组成闭路循环)。
球磨机排出的矿浆进入分级设备(如螺旋分级机、水力旋流器)进行分级,合格的细颗粒进入下一步浮选作业,粗颗粒则返回球磨机继续加工,确保浮选给矿粒度均匀稳定。
主要包括粗选和多次精选,有时还需脱硫或除钙作业。
粗选:根据萤石的成分分析,使用合适的药剂使萤石附着于气泡被刮出,成为低品位萤石粗精矿。
精选:在更温和的条件下(如更低的矿浆浓度、更少的捕收剂用量、更强的水玻璃抑制)进行多次再浮选。
扫选:回收粗选尾矿中未完全上浮的萤石,提高回收率。扫选精矿返回粗选或精矿流程。
特殊处理(视原矿性质而定):根据原矿成分分析,如果原矿中含硫化物,会在浮选前增加优先浮选的步骤,先将硫化物浮出后再进行粗选;如果原矿中方解石(CaCO₃)含量高,需使用高效抑制剂(如酸化水玻璃、柠檬酸、铝盐等)抑制方解石,或用酸化水玻璃法在酸性条件下(pH=4-5)先用脂肪酸浮选方解石,再浮选萤石。
目的:将磁选得到的精矿浆(含水量约30-40%)处理成适于运输和冶炼的滤饼(含水量通常<10%)
浓缩:使用浓缩机或深锥浓缩机,通过重力沉降使矿浆浓度提高至50-65%。
过滤:使用真空盘式过滤机或陶瓷过滤机,将浓缩后的矿浆脱水成滤饼。