萤石选矿技术的进展

萤石选矿技术的进展

萤石是冶金、化工、硅酸盐等工业的重要原料。萤石资源的综合利用与回收工艺的研究工作，在最近十几年里有了很大的发展，在萤石浮选药剂的研究方面有了较大的突破，取得了可喜的成绩。

本文将从以下几个方面进行概述。

1萤石重介质选矿的研究

为了充分利用低品位的萤石资源和保证合适品位的原矿进入浮选作业，萤石重介质预选工艺的研究工作普遍受到世界萤石生产大国的重视。据报导，德国、南非、意大利、法国等国家将 D.W.P.类型重介质涡流分选机用来预选萤石矿。如德国的沃尔法奇选厂，给矿品位CaF235%，通过三产品涡流分选器选别，抛废率36.2%，废弃物含CaF2 6. 75%，富集比1. 48;意大利托格拉萤石铅锌选厂，原矿萤石品位为CaF245%，重产品萤石品位含CaF2达75%抛废率约50%，废弃物含CaF210%左右。一九八八年，针对我省萤石资源日趋贫化、处理成本日益上升的状况，浙江省冶金研究院开展了低品位萤石重介质预选抛废的研究。研制的直径156毫米三产品重介质涡流分选器，用于东风萤石公司低品位萤石矿的试验中，使萤石品位从处理前的40%左右，提高到55%左右，抛废率30 % , CaF2损失率6-7%。通过重介质预选，可

改善进入浮选的矿石质量，为获得高品级萤石精矿创造条件，同时也可以降低磨浮成本和提高经济效益。

2萤石浮选工艺的研究

2. 1粒级的控制

要获得优质的萤石精矿，首先必须实现萤石与脉石矿物单体解离。有关的一些专家和学者曾研究了萤石和石英的粉碎特性与萤石产生过粉碎的关系。他们认为过粗的和过细的粒级对浮选作业都会产生有害影响，10到100微米的粒级为萤石的最佳浮选粒级。他们还认为，以石英为主要脉石的萤石矿有一个共同规律，即粗选作业要求适当粗磨，精选作业降硅则要求细磨。根据这个规律，许多选厂采用阶段磨浮流程，取得了良好的指标。如银子山萤石矿，嵌布粒度很细，必须磨到一20微米，单体解离度才达到98%萤石精矿中Si02才小于0. 8%，若采用一次磨浮作业流程很容易产生过粉碎，对浮选指标极为不利，很难获得合格的精矿产品。采用阶段磨浮作业流程后，当粗精矿再磨细度-0. 03毫米在99-100%之间或-0. 02毫米在85-88%之间，均可获得化工一级品的萤石精矿，且精矿萤石回收率达到80%。采用阶段磨浮及早丢弃尾矿的办法，既能保证有较高的回收率，又能保证萤石精矿的质量。

日本在考查干式磨矿和湿式磨矿对萤石浮选的影响的过程中，发现了干式磨矿具有特殊效能，精矿的品位和回收

率均比湿式磨矿的高。

2. 2浮选工艺流程

精矿和中矿的处理，是萤石浮选工艺研究的重要课题。粗精矿再磨对提高精矿品位和回收率均有明显的效果。浙江省冶金研究院的选矿工作者多年来的研究结果和现场调试表明:第一次精选尾矿返回扫选作业或者作为最终尾矿丢弃，有利于提高精矿产品质量，能改善浮选条件。这尤其对含硫的原矿，效果更为显著。浙江省嵘州市萤石浮选厂，原矿含硫较高，采用精I中矿返回扫选作业流程后，精矿含硫从原来的0. 1写降到0. 03写以下，而CaF2的回收率基本上不受影响。

中矿处理有逐一顺序返回、中矿集中返回粗选或集中再磨返回和中矿单独处理等方式。对萤石—石英类型的中矿，粗粒嵌布的或对精矿质量要求不高时，常采用顺序返回方式。反之，则采用中矿集中返回粗选。

广东的佛冈和浙江的东风萤石公司选矿厂已成功地采用了“双回路流程结构”，即第一次精选清除机械夹杂，丢弃中矿之后，第二次精选中矿返回前一作业(回路之一)，第三次精选中矿返回到粗选作业(回路之二).

3萤石浮选药剂的研究

随着工业生产的发展，人们对萤石产品的质量要求愈来愈高，不但要求CaF:含量在98%以上，特别苛刻地要求其中

的SiO2, S, P, CaCO3等杂质的含量。因此，寻找对萤石有选择性的捕收剂和对脉石矿物有效的抑制剂成了萤石浮选的关键。

3. 1捕收剂

萤石浮选通常以油酸作捕收剂。然而油酸凝固点较高，到了冬季其选择性就变差了，对浮选的效果明显不利，因而寒冷地区人们不得不采用加温的办法来提高浮选效果。为了用凝固点低的捕收剂来代替油酸，湖南省有色金属研究所研制了LHO捕收剂，这种捕收剂是由山茶籽核仁油与菜油的下脚油或米糠的下脚油酸配制而成。用这种捕收剂来浮选桃林、潘家冲的萤石矿，精矿品位可达一级或特级标准。包头冶金研究所研制了一种代替油酸的石油酵剂，其选择性好，选别指标高于油酸。

中南工业大学朱建光教授早在本世纪六十年代对两性捕收剂作了研究。他最近几年里合成的nRo-X系列两性捕收剂，用于浮选含钙矿物的系统研究，获得的大量结果表明nRo-X系列捕收剂对萤石具有良好的选择性捕收能力。王淀佐教授用a—胺基芳基膦酸作捕收剂，实现了萤石与重晶石以及白钨矿的浮选分离。

前苏联全苏有色金属矿冶研究院用棉籽油下脚料为原料制取BC-2药剂，用其作油酸代用品浮选萤石，在其回收率相近的情况下，精矿品位比使用油酸作捕收剂提高1. 29%

德国报导了合成的捕收剂与石油混用，乳化后加入，可提高萤石的回收率和改善精矿质量。

近年来，微生物作用产生的类酯物非硫化矿捕收剂引起了人们极大的兴趣。前苏联的科学研究人员发现由真菌，酵母和细菌等生物提取的酯类化合物，是比油酸更有选择性的萤石捕收剂。其油脂能提高萤石的回收率和改善精矿的质量。当其用量为5毫克/升时，萤石回收率则为93. 2%，而使用油酸时，萤石的回收率仅为91.6 % 。

3. 2抑制剂

萤石浮选常用的抑制剂有水玻璃、铬酸盐等无机物和淀粉、丹宁等有机物。随着用户对萤石精矿质量要求的提高，广大科技工作者对萤石浮选复合抑制剂的研究极为重视，作了大量的工作。

前苏联II.索路森钦和H.伊万诺娃两人研究出了一种由二甲基胺基乙丙烯酸酯和苄基氯相反应生成的抑制剂。这种抑制剂比通常用的水玻璃和六偏磷酸钠效果都要好。前苏联的专利还介绍了使用蛋白分解复合物“蛋白酶-C”一头抱子菌素抗生物合成副产品，作为重晶石、方解石等脉石矿物的抑制剂，能有效地从萤石中分离出重晶石和方解石，且捕收剂用量可减少25%到30 %。Jowett·A研究发现铬酸盐和重铬酸盐能抑制重晶石，可以较好地分离萤石与重晶石。

国内选矿科技人员在抑制剂研究方面也取得了不少进