了解螢石的浮選工藝

螢石（Fluorite），又稱氟石，是一種礦物，其主要成分是氟化鈣（CaF2），含雜質(zhì)較多。螢石中含有鹵族元素氟，是制取含氟化合物的主要原料，又由于熔點低而廣泛用于煉鋼、有色金屬冶煉、水泥、玻璃、陶瓷等。無色透明的大塊螢石晶體還可作光學螢石和工藝螢石。

螢石是寶貴的可用盡且不可再生的戰(zhàn)略性資源，“是與稀土類似的世界級稀缺資源”。在我國2016年制定的《全國礦產(chǎn)資源規(guī)劃(2016—2020年)》中，螢石被列入我國“戰(zhàn)略性礦產(chǎn)目錄”。

螢石浮選

螢石常與石英、方解石、重晶石和硫化礦共生，浮選是螢石礦選礦的最常用方法。

影響螢石浮選的主要因素

1.礦漿的pH值

在螢石礦浮選設備作業(yè)中，礦漿的pH值對最終的選礦指標有著較大的影響。當用油酸作捕收劑時，pH值為8~11時，可浮性較好，可達到80%~90%的回收率；pH值為6時，可浮性也較好。

對于不同類型的螢石礦，其脈石礦物的可浮性受到pH值影響也較大，進而影響選別效果，例如，當用油酸作捕收劑時，pH為8~9.5時，螢石和方解石的可浮性均較好。

2.礦漿的溫度

螢石通常用羧酸類捕收劑浮選。由于羧酸凝固點高，因此礦漿溫度對浮選過程有顯著影響。在一定溫度范圍內(nèi)，溫度升高，羧酸在礦漿中溶解度增加，易于分散，從而有利于充分發(fā)揮捕收性能。生產(chǎn)中使用油酸一般加熱到30℃。

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較強，因此最終的精礦品味較高，但回收率也相對較低；對于中等粒度的螢石礦，最終的精礦品味和回收率都相對較高；對于粒度較小的細粒螢石礦則較容易流失，其最終精礦品味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，當水質(zhì)較軟時捕收效果最好，所以當水質(zhì)較硬時，最好在進入浮選工藝前進行預軟化。

5.浮選藥劑

捕收劑

捕收劑除油酸外，作為螢石的捕收劑可用烴基硫酸酯，烷基磺化琥珀胺，油酸氨基磺酸鈉及其他的磺酸鹽及胺類。

抑制劑

水玻璃是螢石浮選最常用的抑制劑，為了提高水玻璃的選擇性抑制能力，將水玻璃與可溶性鹽配成組合抑制劑，或與硫酸銨一定比例配成酸性水玻璃。

螢石的浮選方法

1.螢石與石英

用碳酸鈉調(diào)整礦漿的pH值為8~9，用水玻璃抑制石英，用脂肪酸捕收螢石。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。為了使水玻璃用量達到最少，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，再添加多價金屬離子（如Fe3+、Al3+）及明礬、硫酸鋁等。此外，加入Cr3+、Zn2+離子也有效果，這些不僅對石英而且對方解石也有抑制作用。

2.螢石與重晶石和方解石

一般是用油酸作捕收劑浮出螢石。浮螢石時可加少量鋁鹽活化螢石，加糊精抑制重晶石與方解石。對于含方解石、石灰石、白云石較多的比較復雜的螢石礦，可用栲膠、木質(zhì)素磺酸鹽抵制脈石礦物，效果較好。

3.螢石和重晶石

一般先將螢石和重晶石混合浮選，然后進行分離，混合浮選時用油酸作捕收劑水玻璃作抑制劑，混合精礦分離時可采用兩種方法：一是用糊精和單寧同鐵鹽抑制重晶石，用油浮螢石；二是用烴硫酸酯浮選重晶石，浮選槽內(nèi)留下的為螢石精礦。

4.含有硫化礦的螢石礦

一般先用黃藥捕收劑將硫化礦浮出，再加脂肪酸浮出螢石。如果浮硫化礦時未浮盡，浮螢石時，可加少量硫化礦的抑制劑（如氰化物）以抑制殘留的硫化礦，以防止被選入螢石精礦中。