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1、萤石开发利用和浮选分离技术研究 中图分类号：P619.21+5文献标识码：A文章编号：摘要：对我国近年来萤石资源产销状况的回顾，对萤石应用领域与前景的阐述。对萤石的矿石特性与浮选分离技术及其技术难点作了分析，对萤石调整剂的机理研究和工艺技术也被提出加强，同时也是对萤石发展战略与技术方向的展望。在我国虽有一定储蓄量的萤石，不仅是最重要的含氟工业矿物，也是具有战略性的矿产资源，但因为扩大的应用领域和资源消耗速度加快，也已经对我国的可持续发展构成威胁。本文阐述了萤石的动态发展，同时萤石的发展战略与技术努力方向也被提出，这些都是从萤石的产销情况、浮选分
2、离技术和开发利用的角度出发。1萤石资源与开发利用现状1.1萤石矿产资源与产销现状世界上萤石矿产资源和生产的主要国家是我国，世界储量213亿t萤石,418亿t储量基础，2007年底为止,普通萤石查明资源储量折算为氟化钙(CaF2)为168002158万t(按64%折算矿石量)[2],居世界第3位(若按白云鄂博伴生萤石计算,则居首位)，只处南非、墨西哥之后。储量的矿区有290余处已被探明,在国分布于全26个省(区),但由于潜力巨大的资源,较低的地质工作程度;萤石也相对集中储量,萤石在湖南最多,内蒙古、浙江次之。因矿床(点)多的单一型萤石,储量小;而矿
3、床(点)数少的伴(共)生型储量大;CaF2在矿石中的品位平均只有3417%,仅占全国总量的2%[3~6]的富矿却属于高品味。1.2萤石应用领域与前景人类是在认识到难熔矿物的熔点能够被萤石降低时才开始对萤石的应用。在传统产业中,萤石作为助熔剂、排渣剂在冶金工业如炼铁、炼钢和铁合金时被运用;人造冰晶石的生产原料,电解铝生产中做助熔剂的是冰晶石,氟化铝、氟化钠等是氢氟酸合成;玻璃的遮光剂、搪瓷的增白剂等。生产水泥熟料的矿化剂也是用萤石,导致水泥原料易煅烧,烧结降低温度,烧成时间缩短,能源节约。萤石用于不透明玻璃、生产乳化玻璃、和着色玻璃的原料时,玻璃熔
4、炼时的温度可被降低,熔融体改进,熔融加速,由此可使燃料的消耗比率缩减。萤石用于陶瓷制造、搪瓷过程的乳浊剂和熔剂。在光学工业中，无球面像的光学物镜、光谱仪棱镜,辐射紫外线及红外线的窗口材料也是萤石制造的;能作为工艺萤石主要是无色透明的大块萤石晶体。8当前,新兴行业,高性能材料、农药、医药、国防、制冷等也采用了萤石。把萤石作为一种战略矿物在美国和部分欧洲国家已经普遍。其开采与开发也被限制,如:1997年美国将萤石列为战略性储备资源,开采被停止。用萤石制成的氢氟酸,用于喷气机液体推进剂的生产,推进剂用于航天航空工业的导弹喷气燃料,用用于核能源工业的核燃
5、料是氢氟酸提纯的,氢氟酸应用范围有：石油化工、制造半导体、加工玻璃、加工金属和提纯非金属等。氢氟酸在有机氟化学工业中主要用于含氟烷烃,含氟烷烃(如HFC-134a)生产，工业和民用制冷系统也应用。含氟聚合物的主要原料也包含含氟烷烃,超强环保清洗剂的生产也有使用。具有高热稳定性、高化学惰性、强电绝缘性和低摩擦系数等性能的含氟聚合物(如氟塑料、氟橡胶和氟涂料),在汽车、飞机、轮船、化工、农业、防火纺织品和医疗设备中也应用广泛。具有先导性和战略地位的基础产业氟化学工业中,高新技术产业所必须的基础材料是氟化工产品,具氢氟酸是氟化学工业的关键基础原料之一,
6、而最经济、最关键的氢氟酸的矿物原料制取是萤石,供应能否足够持久关乎世界工业可持续发展的是能否足够持久供应的萤石。萤石的战略地位已被我国已经逐步意识到,限制耐火粘土萤石产量、耐火粘土萤石和限制萤石出口的措施也被国务院出台调控。2萤石浮选分离技术8一般萤石会混合着方解石、硫化矿、石英还有重晶石这些物质存在，国际上对萤石的富集大多都是使用浮选法，特别是对于高纯度的萤石粉。像石英-萤石这样的矿石，大多都是选用一次性的粗选磨矿、然后再细细磨多几次粗精矿来得到精矿这一工艺流程。使用碳酸钠作为调整矿石至碱性，来预防石英被多价阳离子所活化，适当的加些水到捕收剂脂
7、肪酸类中来使硅酸盐类脉的矿石物质的产生得到抑制。捕收剂脂肪酸类对于碳酸盐-萤石类的矿石以及方解石都有很强的吸附能力，一般生产时先混合浮选，再慢慢分离萤石和方解石来使萤石精矿的品味提高，抑制含钙矿物的溶剂有偏磷酸钠、糊精、草酸、水玻璃和木质素磺酸等，使用混合抑制药剂可以提高对钙矿物质的抑制作用。硫化矿萤石矿石以含铅矿物、锌，伴生矿物为萤石，浮选时先浮选硫化矿之后才是萤石，之后再单独处理萤石，再进行多次的对萤石精选，这样就可以有很满意的效果了，如果要精选酸级的萤石则需要对矿石进行精矿降硅处理。当今最主要的研究热点和研究难点是对于抑制和捕收新型萤石的化
8、学剂、分离萤石和方解石的研究、分离萤石和重晶石还有对萤石的精矿降硅处理等等。3萤石的在技术方面的努力目标和发展战略3.18萤石面临着严峻
