萤石矿开发项目可行性实施报告

萤石矿开发项目可行性研究报告

简介

萤石，又称氟石，是工业上氟元素的主要来源，是世界上20几种重要的非金属矿物原料之一。纯净无色透明的萤石可作为光学材料，色泽艳丽的萤石亦可作为宝玉石和工艺美术雕刻原料。萤石又是氟化学工业的基本原料，其产品广泛用于航天、航空、制冷、医药、农药、防腐、灭火、电子、电力、机械和原子能等领域。随着科技和国民经济的不断发展，萤石已成为现代工业中重要的矿物原料，许多发达国家把它作为一种重要的战略物资进行储备。中国萤石资源丰富，分布广泛，矿床类型繁多，资源储量、生产量和出口量均居世界首位。

萤石矿

古代印度人发现，有个小山岗上的眼镜蛇特别多，它们老是在一块大石头周围转悠。其一的自然现象引起人们探索奥秘的兴趣。原来，每当夜幕降临，这里的大石头会闪烁微蓝色的亮光，许多具有趋光性的昆虫便纷纷到亮石头上空飞舞，青蛙跳出来竞相捕食昆虫，躲在不远处的眼镜蛇也纷纷赶来捕食青蛙。于是，人们把这种石头叫作“蛇眼石”。后来才知道蛇眼石就是萤石。

萤石的成分是氟化钙，又称氟石、砩石等，因含各种稀有元素而常呈紫

红、翠绿、浅蓝色，无色透明的萤石稀少而珍贵。晶形有立方体、八面体或菱形十二面体。如果把萤石放到紫外线荧光灯下照一照，它会发出美丽的荧光。

萤石及其加工品的用途已涉足30多个工业部门。炼钢铁加入萤石，能提高熔液的流动性，除去有害杂质硫和磷。

世界萤石产量的一半用以制造氢氟酸，进而发展制造冰晶石，用于炼铝工业等。电冰箱里的冷却剂（氟利昂）要用萤石；1986年，中国第一代人造血液也要用萤石。科学家正在研制氟化物玻璃，有可能制成新型光导纤维通讯材料，能传过2万公里宽的太平洋而不设重发站。

世界各地均有产出。萤石萤石又称为氟石，化学成分为CaF2，晶体属等轴晶系的卤化物矿物。在紫外线、阴极射线照射下或加热时发出蓝色或紫色萤光，并因此而得名。晶体常呈立方体、八面体或立方体的穿插双晶，集合体呈粒状或块状。浅绿、浅紫或无色透明，有时为玫瑰红色，条痕白色，玻璃光泽，透明至不透明。八面体解理完全。摩氏硬度4，比重3.18。萤石主要产于热液矿脉中。无色透明的萤石晶体产于花岗伟晶岩或萤石脉的晶洞中。世界萤石总储量约10亿吨，中国是世界上萤石矿产最多的国家之一，并且占世界储量的35%.据考古发掘得知，七千年前的浙江余姚河姆渡人，已选用萤石作装饰品。河姆渡之南确有萤石矿存

在。主要产于浙江、湖南、福建等地。世界其他主要产地有南非、墨西哥、蒙古、俄罗斯、美国、泰国、西班牙等地。萤石在冶金工业上可用作助熔剂，在化学工业上是制造氢氟酸的原料。

原料特点

氟是自然界广泛存在的元素，它的化合物有萤石（CaF2）、氟磷灰石〔Ca5（PO4）F〕、冰晶石（Na3AlF6）、氟镁石（MgF2）、氟化钠（NaF）、氟碳铈矿〔（）（CO3）F〕等150多种。其中最重要的矿物是萤石。

萤石分子式为CaF2，纯净萤石含钙（Ca）占51.3%，氟（F）占48.7%。但萤石矿物中常混入氯、稀土、铀、铁、铅、锌、沥青等。萤石矿物属等轴晶系，晶形多呈立方体，少数为菱形十二面体及八面体。多形成穿插双晶。集合体为致密块状，偶成土状块体。硬度为4，性脆、解理完全，比重为3.18，熔点1 360℃。萤石一般不溶于水，与盐酸、硝酸作用微弱，在热的浓硫酸中可完全溶解而生成氟化氢气体和硫酸钙。结晶的萤石有多种颜色，在X射线、热紫外线和压力的作用下色泽会发生变化，有些萤石在紫外线或阴级射线作用下会发出萤蓝色或紫罗蓝色光，有些在受热和阳光或紫外线照射下发磷光，还有些会发出摩擦萤光。结晶状态完

好的萤石还具有很低的折射率（n=1.4339）和低的色散率，同时也是异向同性的物质，具有不寻常的紫外线透过能力。

萤石矿

萤石常与石英、方解石、重晶石、高岭石、金属硫化物矿共生。根据矿物的共生组合，构造条件，围岩特征，并结合加工性能，萤石矿床可分为单一型萤石矿床和“伴生”型萤石矿床。单一型萤石矿床矿石组成以萤石、石英为主，并有少量的方解石、重晶石、高岭石、黄铁矿、冰长石、钾长石、微量的金属硫化物和含磷矿物。此类矿石主要是作为冶金萤石块矿、浮选化工级（酸级）萤石精矿、陶瓷（建材）级萤石粉矿和光学萤石、宝玉石萤石等。另一类就是“伴生”型萤石矿床，在这类萤石矿床中矿石主要矿物以铅锌硫化物、钨锡多金属硫化物和稀土磁铁矿为主，萤石作为脉石矿物分布于硫化矿物或磁铁矿之中，随主矿开采而被综合回收利用。它只能生产化工级（酸级）萤石精矿和陶瓷级（建材）萤石粉矿。

特性

萤石也叫氟化钙，是一种常见的卤化物矿物，它是一种化合物，它的成

分为氟化钙，是提取氟的重要矿物。萤石有很多种颜色，也可以是透明无色的。透明无色的萤石可以用来制作特殊的光学透镜。萤石还有很多用途，如作为炼钢、铝生产用的熔剂，用来制造乳白玻璃、搪瓷制品、高辛烷值燃油生产中的催化剂等等。萤石一般呈粒状或块状，具有玻璃光泽，绿色或紫色为多。萤石在紫外线或阴极射线照射下常发出蓝绿色荧光，它的名字也就是根据这个特点而来。

萤石矿

化学成分：CaF2

晶体结构：晶胞为面心立方结构，每个晶胞含有4个钙离子和8个氟离子。结晶状态：晶质体

晶系：等轴晶系

晶体习性：常呈立方体、八面体、菱形十二面体及聚形，也可呈条带状致密块状集合体。

常见颜色：绿、蓝、棕、黄、粉、紫、无色等。

光泽：玻璃光泽至亚玻璃光泽。

解理：四组完全解理。

摩氏硬度：4。

密度：3.18(+0.07，－0.18)g/cm3。

光性特征：均质体。

多色性：无。

折射率：1.434(±0.001)。

双折射率：无。

紫外荧光：随不同品种而异，一般具很强荧光，可具磷光。

吸收光谱：不特征，变化大，一般强吸收。

放大检查：色带，两相或三相包体，可见解理呈三角形发育。

特殊光学效应：变色效应。

优化处理：

热处理：常将黑色、深蓝色热处理蓝色，稳定，避免300℃以上的受热，不易检测。

充填处理：用塑料或树脂充填表面裂隙，以保证加工时不裂开。

辐照处理：无色的萤石辐照成紫色，但见光很快褪色，很不稳定。

种类

萤石发光有荧光和磷光两种，荧光是指在光源照射后扯去光源仍然能短暂发光（所有萤石都可以），而发磷光属于稀土离子引起的内能量发光，