大自然的恩赐——美到窒息的萤石矿

你能想象这些美丽的石头都是天然形成的吗？火山炭浆中，在岩浆冷却过程中，从炭浆中分离出来的气水溶液含有许多以氟为主的物质，在溶液沿裂隙上升过程中，温度降低而压力减小，气水溶液中的氟离子与周围岩石中的钙离子结合形成氟化钙，再经过冷却结晶就形成了萤石。

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。

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。

萤石的用途十分广泛，随着科学技术的进步，应用前景越来越广阔。

中国四大名著之一《西游记》，第18集“扫塔辨奇冤”中，宝塔顶那颗熠熠生辉的夜明珠被九头虫偷走了，其实古代的夜明珠就是我们今天所介绍的萤石，之所以它能够在黑夜里看起来明亮璀璨，就是因为萤石奇特的“荧光效应”。

萤石选矿

根据萤石矿石中不同矿物的物理、化学性质，把萤石矿石破碎磨细以后，采用重选法、浮选法等，将有用萤石矿物与脉石矿物分开，并使各种共生的有用矿物尽可能相互分离，除去或降低有害杂质，以获得冶炼或其他工业所需原料。萤石矿类型：单一型萤石、石英型萤石、硫化物型萤石、方解石型萤石、重晶石型萤石、硅质岩型萤石、碳酸盐型萤石七种。

01

单一型萤石选矿技术

单一型萤石几乎由单一的萤石矿物组成，也含有少量的石英、方解石，大多呈脉状产出，氟化钙品位一般在35-40%，少数大于65%的萤石可以直接作为冶炼级萤石资源使用，但储量较少，可发程度较高。由于矿石组分简单，单一萤石选矿技术一般只需要使用碱性油酸进行简单的浮选，粗选、扫选、几次精选即可得到品位较高的精矿。

02

石英型萤石选矿技术

石英型萤石以萤石和石英为主要矿物，萤石的含量可达80%-90%，含少量的方解石、重晶石以及硫化物。石英型萤石的矿物组成比较简单，容易选别，但是萤石精矿中容易混入石英精矿，提高二氧化硅含量，因此精矿降硅成了石英型萤石选别的重点。石英型萤石选矿技术一般采用浮选法进行选别，磨矿作业对其选别指标的影响很大。细粒嵌布的石英型萤石和般采用阶段磨矿阶段选矿工艺，保证石英和萤石单体解离的同时不会导致过磨，浮选时使用碳酸钠作为PH值调整剂，油酸、氧化石蜡皂可作为捕收剂，水玻璃作为抑制剂，屡次精选可选别出高品位萤石精矿。

03

硫化物型萤石选矿技术

硫化物型萤石具有与石英型萤石相似的矿物组成，但是硫化物型萤石含有较多的重金属硫化物，在开发时不仅要考虑萤石的回收效果，也要考虑其他金属矿物的综合回收。萤石选矿技术针对这类萤石矿物，一般采用优先浮选金属硫化物再浮选萤石的方法，其中金属硫化物使用硫化物捕收剂，萤石使用脂肪酸类捕收剂。在浮选工艺的基础上，焙烧、浸出等手段也可以用于分离金属硫化物和萤石。

04

方解石型萤石选矿技术

方解石型萤石的主要矿物为方解石和萤石，其中方解石含量有30%以上，也含有方铅矿、闪锌矿、黄铁矿等金属硫化矿物。方解石与萤石均为含钙矿物，物理化学性质相似，分离较为困难，可在不同的矿浆PH值条件下，采用水玻璃、盐化水玻璃、酸化水玻璃、六偏磷酸钠、木素磺酸盐、糊精、单宁、楮胶等抑制剂抑制方解石，使用脂肪酸捕收剂作为萤石捕收剂，以实现方解石和萤石的分离。

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重晶石型萤石选矿技术

重晶石型萤石以重晶石和萤石为主要矿物，重晶石的含量在10-40%之间，重晶石和萤石在矿体中垂直分区，与黄铁矿、方铅矿、闪锌矿及少量方解石伴生。重晶石与萤石可浮性相似，萤石选矿技术一般采用混合浮选的方式，使用碳酸钢调节PH值，水玻璃作为抑制剂，得到重晶石和萤石的混合精矿，再浮选分离重晶石和萤石。

06

硅质岩型萤石选矿技术

硅质岩型萤石是沉积形成的，其中萤石一般呈细粒浸染状、胶结物状、条带-微层状、团块状、扁透镜状分布于页岩、云母石英片岩、石英岩等硅质岩中。这种矿石原生矿泥较多，嵌布粒度不均匀，萤石选矿技术使用常规浮选方法得到的精矿二氧化硅含量比较高，可采用在磨矿阶加入药剂预处理的方法进行改善，再进行浮选，能够有效抑制该类矿物中的硅酸盐脉石矿物。

07

碳酸盐型萤石选矿技术

碳酸盐型萤石也是沉积形成的，萤石呈细粒状分布于石灰岩、大理岩中，与方解石或白云石组成粒状共结镶嵌结构或变晶结构，有的组成条纹、条带状、微层到薄层状构造。主要矿物为萤石和方解石，碳酸钙含量有30%左右。

由于萤石与碳酸钙浮选性质相似，这类萤石较为难选，以脂肪酸为捕收剂时，还需要在50-60℃条件下进行高温浆化处理，并加入钙抑制剂，但该方法投资大，占地面积大，成本较高。

由金建公司设计的目前亚洲最大的萤石矿—隆兴矿业李瑛萤石矿二期选矿厂建设工程，选矿采用“重选+浮选”联合工艺。重选预处理工艺可提前产出萤石块矿，提前抛废，大大降低了入磨量，减少了磨浮作业生产成本，减少了入库尾矿量。浮选药剂油酸做为捕收剂药剂的使用，其特性不易溶解和分散，使用时一般温度要高于18°C，由于该药剂自身特性，浮选作业要求采用加温浮选，在浮选槽体中通入蒸汽提高药剂活性。三产品重介质旋流器以及加温浮选为李瑛萤石矿二期选矿厂建设的两大特点。

结语

目前，国内外萤石矿选矿方法多为重选、浮选或重选+浮选联合流程，由于油酸做为捕收剂药剂的使用，浮选作业多要求加温浮选，且多为在浮选槽体中通入蒸汽。重选预处理工艺可提前产出萤石块矿，也可抛废，大大降低了入磨量，减少了磨浮作业生产成本，减少了入库尾矿量。

近年来，随着全世界里对氟材料需求增长，必然对源头材料萤石的需求量稳步增长。从国家发展的产业政策及各地萤石资源的开采现状，我们可以得到一个信息，国家对萤石矿资源的保护在不断加强，氟化工在高速发展，必将推动萤石资源的身价不断上涨！