萤石开发利用与浮选分离技术动态
萤石开发利用及浮选技术趋势
彭文胜
萤石既是最重要的含氟工业矿物,又是战略矿产资源。 虽然在我国具有一定的储备优势,但由于其应用领域的扩大和资源消耗的快速,对我国的可持续发展构成了严重的问题。 挑战。 本文从萤石的生产销售、开发利用、浮选技术等角度探讨了萤石的发展趋势,提出了萤石的发展策略和技术方向。
1 萤石资源及开发利用现状
1.1 萤石矿产资源及产销状况
世界萤石储量为2.3亿吨,储量基础为4.8亿吨。 我国是世界萤石矿产资源和萤石生产大国。 截至2007年底,普通萤石转化为氟化钙(CaF2)查明资源储量为16002.58万吨(矿石量折算为64%),居南非第一。 墨西哥,位居世界第三(如果算上白云鄂博的伴生萤石,则位居第一)。 已探明储量的矿区有290多个,分布在全国26个省(区),但资源潜力巨大,地质工作水平较低。 萤石储量相对集中,以湖南萤石最多,其次是内蒙古、浙江。 单一型萤石矿床(点)较多,但储量较小; 伴生(共生)矿床(点)虽小但储量大; 矿石中CaF2平均品位仅为34.7%,高品位富矿仅占全国总量的2%。 %。
近年来,世界萤石产量总体呈现稳定增长的态势。 萤石产品产量已从1990年代的450万吨增加到现在的550万吨左右。 近年来,随着世界氟化工技术的不断进步,氟化工行业对氢氟酸的需求不断增加,对酸级萤石的需求量也随之增加。 目前,全球萤石产量的一半以上用于制备氢氟酸。
20世纪90年代之前,我国萤石主要作为熔剂作为冶金辅助原料用于冶金工业,也用于陶瓷、建材工业。 随着我国钢铁工业的发展,萤石产量逐年增加,从1980年的104万吨增加到1995年的674万吨,达到历史最高水平; 后来,由于炼钢时使用白云石和石灰作为熔剂,部分萤石被替代,萤石产量徘徊在300万吨左右。
除从蒙古和津巴布韦少量进口外,我国萤石进出口贸易主要出口到美国、日本、荷兰、意大利、加拿大等国家,其中约40%出口到美国。 随着萤石资源保护意识的增强,国家对萤石出口实行出口配额招标制度,萤石出口量逐年下降。
近十年来我国氟化工行业快速发展,用于生产氢氟酸的萤石比例逐渐增加。 氟化工行业消耗萤石43%。 加之国际市场萤石供应紧张,价格不断上涨。 2001年至2007年间,全球萤石粉价格从135美元/吨上涨至270美元/吨,年均增长率约为19.4%。 中国萤石价格从320美元/吨上涨至270美元/吨。 元/吨增至900元/吨,年均增长率约21.9%。 五年来,萤石年产量从270万吨增加到320万吨以上。 因此,2007年中国萤石出口量为53.55万吨,2008年增加至65.75万吨。
1.2 萤石矿石性质及技术指标要求
萤石矿物属等轴晶系,晶型多为立方体,少数为菱形十二面体和八面体。 萤石常与石英、方解石、重晶石、高岭石、金属硫化物矿物共存。 萤石的矿石类型根据共生矿物成分的不同可分为不同类型。 根据矿物的共生组合、构造条件、围岩特征,并结合加工性能,萤石矿床主要包括硅酸盐、碳酸盐和多金属共生萤石矿床。 萤石精矿的质量分为三个等级:酸级、陶瓷级和冶金级。 质量要求为: (1)酸级:含%~98%以上,SiO2≤1%,CaCO3≤1%。 (2)陶瓷级:含CaF2大于95%、SiO2小于3%、CaCO3小于1%、Fe203小于0.12%; (3)冶金品位:CaF2大于80%至85%,SiO2小于5%,CaCO3小于4%至5%以下,PbS为0.7%以下。
硅酸盐萤石氟化钙含量较高,与萤石密切共生的矿物有石英及少量方解石、黄铁矿等,较易分选; 此类矿石主要用作冶金萤石块矿和光学萤石、宝石萤石经过选矿、浮选生产化学级(酸级)萤石精矿、陶瓷(建材)级萤石粉矿等。氟化钙含量。 与萤石密切共生的矿物有方解石、重晶石、石英等矿物,这些矿物很难分离。 可生产化工级(酸级)萤石精矿和陶瓷级(建材)萤石粉矿。 多金属共生萤石矿床中氟化钙含量较少。 与萤石密切共生的矿物有方解石、重晶石、石英、绢云母、绿泥石、高岭土等矿物,这些矿物选别困难。 随着萤石矿物的开采和利用,硅酸盐萤石矿石将会减少。 萤石矿石的分选往往成分复杂、粒度细、分选困难。 有必要加强分离技术的研究和应用。
1.3 萤石应用领域及前景
萤石的应用始于人类认识到萤石可以降低难熔矿物的熔点。 在传统工业中,萤石在冶金工业的炼铁、炼钢、铁合金中用作助熔剂、造渣剂; 作为生产人造冰晶石的原料,冰晶石在电解铝生产中用作助熔剂,用氢氟酸合成。 氟化铝、氟化钠等; 搪瓷增白剂、玻璃防晒剂等。水泥熟料生产中采用萤石作为矿化剂,使水泥原料易于煅烧,降低烧结温度,缩短烧结时间,节约能源。 当萤石作为生产乳化玻璃、不透明玻璃和有色玻璃的原料时,可以降低玻璃熔化时的温度,改善熔体,加速熔化,从而减少燃料消耗。 萤石在陶瓷和搪瓷的制造中用作助熔剂和遮光剂。 在光学工业中,萤石用于制造非球面光学物镜、光谱仪棱镜以及辐射紫外线和红外线的窗口材料; 无色透明大块萤石晶体用作工艺萤石。
目前,萤石应用于高性能材料、医药、农药、制冷、国防等新兴产业。 美国和欧洲一些国家已将萤石视为战略矿产,限制其开采和开发。 例如,1997年美国将石材列为战略储备资源并停止开采。 由萤石制成的氢氟酸用于生产喷射液体推进剂。 导弹喷气燃料推进剂用于航空航天工业。 氢氟酸用于净化核燃料并用于核能工业。 氢氟酸用于石油化工、半导体制造、金属加工、非金属提纯和玻璃加工等。在有机氟化工中,氢氟酸主要用于生产氟代烷烃。 氟代烷烃(如HFC-134a)用于工业和民用制冷系统。 氟代烷烃也是含氟聚合物的主要原料,也用于生产超级环保清洁剂。 氟聚合物(如氟塑料、氟橡胶、氟涂料)具有热稳定性高、化学惰性高、电绝缘性强、摩擦系数低等性能,广泛应用于汽车、船舶、飞机、化工、农业、消防等领域氟化工产品是高新技术产业必需的基础材料。 氟化工产业是具有先导性和战略地位的基础产业。 氢氟酸是氟化工行业的关键基础原料之一。 萤石是生产氢氟酸最重要的原料。 经济且最关键的矿物原料,萤石的供应是否足够可持续,关系到世界工业的可持续发展。 我国已经认识到萤石的战略地位,国务院出台了限制耐火粘土萤石产量、规范耐火粘土萤石、限制萤石出口等措施。
2 萤石浮选分离技术
2.1 萤石分选的基本方法
萤石常与石英、方解石、重晶石、硫化物矿石共存。 国内外普遍采用浮选法富集萤石,特别是用于分离高纯萤石粉。 对于石英萤石类矿石,常采用磨粗一次,再磨粗精矿,多次精选的工艺。 制药系统常采用碳酸钠作为调节剂,调节至碱度,以防止水中多价阳离子活化石英。 使用脂肪酸作捕收剂时,加入适量的水玻璃,以抑制硅酸盐脉石矿物。 。 对于碳酸盐-萤石型矿石,以脂肪酸作捕收剂时,萤石、方解石有较强的吸附作用。 生产中一般先进行混合、浮选,然后将萤石和方解石分离,以提高萤石本质。 矿石品位; 含钙矿物质的抑制剂包括水玻璃、偏磷酸钠、木质素磺酸盐、糊精、单宁酸和草酸。 为了提高抑制效果,浮选矿浆常以组合剂的形式添加到浮选矿浆中。 硫化矿——萤石型矿石,主要含锌、铅矿物,伴生有萤石矿物。 选矿时,首先浮选硫化矿,浮选尾矿为萤石,然后可作为萤石矿单独处理。 萤石选矿工艺可进行多次,仍能取得满意的效果。 如果要生产酸级萤石精矿,精矿中的硅还原是萤石浮选厂的一个重要问题。 目前,在萤石选矿中,新型萤石捕收剂和抑制剂的研究、萤石与方解石的分离、萤石与重晶石的分离、萤石精矿中硅的还原等是萤石选矿研究的热点。 和困难。
2.2 萤石捕收剂的吸附机理及进展
浮选技术是萤石回收的重要手段,在萤石提取和回收过程中得到了广泛的应用。 是一种比较成熟的选矿技术。 萤石浮选的捕收剂一般采用脂肪酸类药剂。 在工业浮选过程中,目前最常用的是油酸及其改性产品。 由于萤石、方解石、磷灰石等矿物属于微溶盐矿物,研究表明,不同产地的萤石样品由于其溶解性质不同,其零电点可能有很大差异。 零电荷点可以在 2.2 到 10.6 之间变化,这将导致控制浮选的不同 pH 条件。
萤石是一种 CaF2 晶体,其中氟离子比钙离子更易溶解,因此形成的表面钙浓度比氟更高。 当pH值较高时,其表面吸附溶液中的OH-,会中和正电荷。 。 研究表明,羧酸盐阴离子捕收剂(如油酸、棕榈酸和油酸钠)以化学方式吸附在萤石和方解石表面,磺酸盐以特异性吸附在矿物表面,阳离子捕收剂(RNH3+)以物理方式吸附在表面。矿物质。 油酸和油酸钠在不同pH值下吸附在萤石和方解石表面,吸附量不同。
萤石和脂肪酸等微溶盐矿物作为捕收剂的浮选主要受化学相互作用控制,单分子层覆盖以及吸附质和吸附剂之间形成化学键。 经过弱电解质的复杂溶液化学、表面反应、沉淀形成和非均相缩合现象,油酸通过游离COO-或(R—COO)2Ca吸附在萤石表面。 红外光谱中的波段是油酸。 它是由结构中的C=O伸缩振动峰引起的。 在低pH范围内,无吸收峰。 随着pH值的增加,吸收峰变得明显,表明化学吸附作用变强。 在弱酸性pH范围内,萤石表面形成脂肪酸钙凝聚胶体颗粒,增加了萤石的可浮性。
油酸捕收剂因其价格便宜且广泛使用而受到萤石制造商的欢迎。 但它们在浮选方面也存在明显的缺点,即选择性低、抗冻性差、分散性差; 其改性产品也存在长期储存后易分解、分层等缺点,导致效果时好时坏,且难以稳定。 这些药剂的使用需要对浆料进行加热,不仅需要扩大建设投资、增加占地面积、增加生产成本,而且氧化石蜡皂等药剂还具有毒性,其应用受到一定的限制。 针对不同的给矿性质、气候特点以及脂肪酸捕收剂的缺点,开发新型萤石捕收剂及其机理已成为萤石选矿技术发展的热点之一。
新型H06捕收剂用于从柿竹园浮选钨尾矿中浮选回收萤石。 分选效率达到61%,比油酸高24%。 开发的新型捕收剂H06利用萤石和石榴石晶体结构的差异以及药剂的空间位阻效应,使其具有良好的选择吸附能力。 几种萤石捕收剂的选择性顺序为H06>改性油酸>皂化油酸>油酸。 同时,H06还具有易溶、耐低温、稳定性优异的特点,对柿竹园浮选钨尾矿矿石性质具有良好的适应性。
W系列捕收器采用新型化工原料研制而成。 它可以在室温下使用。 捕集性能强、选择性好、适用性强。 适用pH值范围广,根据不同矿石性质可在酸性或碱性环境中使用。 在性行为条件下使用。 可添加活化剂进行活化,全面提高恢复指标。 W系列捕收器在张北白庙滩萤石矿、山东红星三河源萤石矿、内蒙古敖汉旗萤石矿、内蒙古锡林浩特新源萤石矿、浙江巨化集团萤石选矿厂使用,效果良好。 好的。 它在常温下应用,无需对工艺进行任何其他改变。 回收指数比氧化石蜡皂高。 回收率可提高2%~5%,降低生产成本。
GY-2捕收剂基质是石油炼制过程中的副产品,含总有机物33.13%,不皂化物14.07%,游离碱小于1%。 基质外观在室温下为棕黑色粘稠液体。 GY-2捕收剂是基质与增效剂(5:1)的混合物,用作浮选萤石的捕收剂。 当投加量为600g/t时,萤石精矿中CaF2含量为98.34%,回收率为85 .61%。
Y 张等人。 采用强环烷酸钠(GY-2)作为捕收剂,硫酸铜作为抑制剂来抑制磷酸盐矿物。 试验结果表明,用强环烷酸钠代替普通脂肪酸不仅可以在低温下浮选,而且可以提高分离效率,降低化学品成本。 10℃下采用强环烷酸钠作为捕收剂时,萤石精矿的品位和回收率均高于35℃脂肪酸; 硫酸铜对磷酸盐矿物有良好的抑制作用。
杨金林等人研究利用新型捕收剂XJD-01实现常温条件下萤石的浮选。 他们采用了粗磨浮选尾矿——粗细再磨选矿——中矿单独选矿的工艺流程,得到了两种精矿产品:CaF2回收率达49.20%的二级萤石精矿和四级萤石精矿。精矿CaF2回收率为37.94%。 浮选效果明显优于油酸加热浮选。 在浓缩循环中,通过添加硫化钠,有效降低精矿中的杂质含量。
2.3 萤石与方解石的分离机理及效果
由于萤石和方解石的晶格中都含有Ca2+阳离子,脂肪酸阴离子捕收剂可以将它们浮起,方解石抑制剂也能抑制萤石。 我国相关标准对萤石精矿中CaCO3含量进行了明确规定。 特级、一级、二级和三级萤石精矿中CaCO3含量分别为0.07%、1.0%、1.2%和1.5%。 因此,萤石和方解石的浮选分离是一个困难课题,必须采用适当的调节剂与捕收剂配合使用才能取得更好的效果。 一般采用水玻璃、硅酸钠与金属盐混合物、磷酸盐、单宁酸、木质素磺酸钠等作为方解石抑制剂,对其进行改性或组合使用,以提高分选的选择性。
等研究了腐植酸调节剂对含碳酸盐萤石矿物的作用机理,结果表明:由于矿物溶解度不同,方解石悬浮液对腐植酸剂的吸附能力比萤石悬浮液更强。 即腐植酸剂对萤石、方解石表面有较强的作用,降低矿物的溶解度,减少捕收剂附着的活性中心数量。 腐植酸剂以离子和分子形式吸附在萤石表面,当用量为0.05~0.1 mg/mol时,可以有效分离萤石和方解石。
殷万忠等. 研究了改性水玻璃(NSOH)在萤石/方解石体系上的吸附机理,认为改性水玻璃的水解产物主要是分散状态的二氧化硅胶体[nSiO2],对方解石起主要的抑制作用。 为胶体硅酸和SiO2(OH)22-离子,得出各组分的矿物抑制能力顺序为:SiO2(OH)22->Si(OH)4>HSiO3-。 其抑制作用主要是由于不同矿物对胶体硅酸和SiO2(OH)离子的吸附能力不同。 硅酸胶体颗粒与SiO2(OH)离子在方解石表面的吸附固定强度越大,吸附量也越大。 方解石表面吸附的油酸因水玻璃的竞争吸附而被排出解吸; 而萤石表面吸附量少,容易脱落。 其中,吸附能力强的矿物质容易被水玻璃抑制,而吸附能力弱或基本不吸附硅酸和SiO2(OH)离子的矿物质则不易被抑制或基本不被抑制。
S宋等人。 研究了墨西哥矿山萤石浆液的非均相冷凝。 结果表明:当pH值为9.0时,萤石浆液以粘泥涂层的形式存在强烈的多相团聚,主要是在水溶液中萤石与石英、方解石与石英之间。 萤石和方解石颗粒之间的双电层有强的双电层吸引力和弱的双电层排斥力。 在含有方解石和石英的萤石系列中,萤石的等电点为pH=9.0~10.0,方解石的等电点为9.5,石英的等电点为1.8。 粗大的萤石颗粒上包裹着大量-5μm尺寸的方解石细颗粒,粗方解石颗粒上包裹着大量的萤石细颗粒,形成了坚固的粘泥涂层。 为了消除多相团聚,提高萤石的浮选指数,实验采用CMC(羧甲基纤维素)或水玻璃作为分散剂来提高萤石矿的泡沫浮选。 试验结果表明,采用油酸作为捕收剂,当萤石精矿品位为98%时,萤石回收率由72%提高到78.5%。
周晓彤等. 湖南某矿山针对碳质方解石-鳞片绢云母-萤石矿石,采用了一次粗选、九次精选的浮选工艺。 当矿石细度为-0.074mm时,为97.48%。 当原料矿石含CaF2 43.95%、方解石14.57%、云母35.61%及部分白云母、玉髓时,可获得品位97.50%、回收率80.97%的萤石精矿。 粗选时,采用油酸T作为捕收剂,NC、TT作为调节剂。 当用量分别为400g/t、4000g/t、1000g/t时,可获得回收率约97%的萤石粗精矿; 选择1~4段时,调节剂NA和TH用量分别为600g/t和1800g/t时,方解石被抑制约50%; 第5~9段中,调节剂TD用量为1800g/t时,在抑制绢云母的同时,进一步去除残余方解石及其连体。 本研究为复杂萤石矿石的分离提供了新的浮选药剂组合实例。
2.4 萤石与重晶石的分离方法
萤石和重晶石具有相似的可浮性,因此浮选分离它们很困难。 萤石与重晶石的分离浮选可采用优先浮选工艺,抑制重晶石、浮选萤石等脉石; 也可以采用先浮重晶石,再浮萤石的萤石压制浮选重晶石溶液。 ,一般采用混合浮选分离方案。 混合浮选一般采用硅酸钠和油酸的组合来浮选重晶石和萤石。 为了分离重晶石和萤石,可以使用含有木质素磺酸盐、氟化钠和水的重晶石抑制重晶石溶液。 玻璃、铝盐、铁盐、糊精(单独或混合使用)抑制重晶石等脉石矿物,用油酸浮选萤石; 也可采用抑制萤石、漂浮重晶石的溶液,用柠檬酸、氯化钡、铵盐、水玻璃等作为萤石抑制剂,用NaOH调节pH值。 在强碱性介质中,用油酸或烷基硫酸钠等捕收剂将重晶石浮出,槽内的产品就是萤石精矿。
SDF抑制剂是由苛性淀粉组成的抑制剂,对重晶石有良好的抑制效果。 TF2-8用作收集器。 含49.50%CaF2和49.50%BaSO4的混合矿,pH在8.5左右。浮选试验表明,经过一次粗选后,可得到含0.61%的萤石精矿,回收率为98.33%。
鉴于某萤石矿中萤石和重晶石含量较高,且矿物可浮性相近,陈斌等人采用优先浮选工艺,以碳酸钠+糊精+水玻璃+硫酸亚铁为抑制剂,得到含0.28%的精矿,回收率为64.25%,生产中应以糊精代替焦性没食子酸。
2.5 萤石精矿中硅的还原
萤石精矿是氟化盐厂生产的主要原料,萤石精矿中SiO2含量是主要质量指标之一。 如果SiO2含量过高,会增加氟盐产品中的杂质含量,同时造成循环系统母液无法回收和排放。 母液中的钠和氟不但不能重复利用,还会造成环境污染。
萤石精矿降硅的关键是磨矿。 必须通过研磨将萤石和石英单体解离,然后通过浮选才能将萤石和石英分离。 当粒度太粗时,研磨产物中仍然存在萤石和石英。 连体,粗精矿含硅量高。 太细时,由于浮选时萤石过度破碎,精矿回收率往往较低。 必须研磨至萤石和石英解离为单体,萤石破碎不够。 宜采用分级磨矿、浮选工艺进行分离。
陈红等. 对某硅含量高、粒度细的难选萤石矿石进行了浮选试验研究。 原矿石成分为:萤石40%、石英43.8%、高岭土(泥质)1.2%、玉髓3.0%。 %、绢云母0.6%及少量金属矿物。 萤石和石英的关系非常密切。 萤石的解离裂纹中含有粒径为0.02mm的石英。 此外,还有大颗粒的萤石散布在石英脉中,形成网状结构。 要获得合格的萤石精矿,必须实现足够的单体解离。 采用分级磨矿和分级分离的试验结果表明,随着再磨细度的提高,萤石精矿的品位和回收率提高。 只有解离萤石单体才能分离萤石和SiO2。 如果磨矿细度不够,部分萤石颗粒之间仍会存在一些隐晶质石英,影响最终萤石质量,增加重磨成本。 细度是解决萤石精矿质量问题的关键。
某萤石矿0.08%,SiO2 26.29%,0.6%。 矿石浑浊严重,萤石与SiO2紧密共生,嵌入粒度极不均匀。 采用粗精矿粗磨和再磨的分级磨矿工艺,并选择酸性水玻璃和Hll01有效抑制剂,成功实现了萤石精矿降硅的目的,萤石精矿达到一级要求。年级。 。
2.6 含氟选矿废水处理
氟是人体必需的微量元素之一,但人们日常饮用水中氟含量一般控制在0.4-0.6毫克/升。 长期饮用氟离子浓度大于1毫克/升的水对人体不利,严重时会引起氟斑牙。 与氟骨症等一些疾病一起,甚至可诱发肿瘤,严重威胁人类健康。
萤石质脆,在研磨过程中容易浑浊; 同时,萤石浮选过程中添加油酸、纯碱等选矿剂,特别是水玻璃、偏磷酸钠等调节剂,在水中起到分散作用。 ,导致尾矿水中含有大量胶体悬浮物,难以沉降,导致尾矿水中氟和悬浮物严重超标。 尾矿水直接回用会影响选矿过程,外排会对周围水域造成严重污染。 此外,一些小型萤石选矿厂出售干精矿,其干燥过程会产生大量氟化钙粉尘。 例如某干燥工艺产生的总氟排放浓度为143.2mg/m3。 氟化物排放浓度仍高达14.3mg/m3。
国内外针对高浓度含氟废水的处理方法有多种。 无机含氟废水常用的处理方法有:沉淀法主要用于工业含氟废水的处理; 吸附方法主要用于治疗饮用水。 其他方法包括冻结方法,离子交换方法,超滤氟化物去除方法,电凝法,电透析,反渗透技术等。
可以通过化学沉淀和凝结沉淀处理矿物质加工中含氟的废水。 通常,可以使用添加钙的钙盐沉淀方法,即通过将诸如钙盐(例如钙盐)添加到废水中来反应钙离子和氟化物离子以形成CAF2沉淀,从而实现在去除F-中的F-中的目的,从而使用钙盐沉淀方法废水。 氟化物的去除效应可以达到84%至97%。 如果氟化物含量的需求很高,则将镁盐,铝盐,磷酸盐等添加在钙盐的顶部。 镁盐会产生氢氧化镁沉淀物以实现氟化物的吸附。 在凝结过程中,氢氧化氧化被氧化。 铝与氟化离子反应以产生氟铝络合物。 产生的荧光素络合物被氢氧化铝校友花和沉淀吸附。 另外,可以将氯化钙和复杂的铁盐作为凝结剂和聚合物PAM添加。 用作絮凝剂,以改善氟化物去除效果。 凝血和沉降方法在水中添加了两种主要类型的凝结剂,即铁盐和铝盐,形成带正电荷的胶体颗粒。 胶体颗粒可以吸收水中的FL并聚集成泡沫以沉淀,以实现去除。 氟化物的目的。 当添加Ca(OH)2时,使用A13+和F-和Al(OH)3铝的络合物在铝盐水解后产生的Al(OH)3校友用于从废水中去除F-。 如果添加铝盐,则将Al3+和F-形成A1FX(3-X)+,在Al(OH)中混合3点。
3 的开发策略和技术努力
3.1氟化资源很严重,需要调整开发策略
世界上的氟资源开始耗尽,我国家的氟资源变得越来越严重。 英国,法国,美国和意大利在氟化学工业中即将“不吃食物”。 蒙古,墨西哥,南非和纳米比亚等一些主要产生的氟氟生产国仍在维持氟的生产。 1983年之前,英国是的净出口国,但现在已成为净进口商。 法国是欧洲第二大氟开发商。 2001年,的产量达到了创纪录的高度。 法国,唯一的弗洛拉帕()开发商Thorp Junge于2006年6月停止了生产,因为没有发现新的沉积物。 意大利唯一的开发商Nova 在2006年停止了开采。美国在1997年停止了采矿,但目前对美国资源的需求并未减少。 其年度氟消耗量为530,000至620,000吨,其中85%用于生产氢氟酸。
是我国家传统上出口以赚取外汇的矿物产品。 目前,它占国际贸易市场的40%。 由于过度开发和出口过多,中国氟储量的静态可追回寿命不到8年。 因此,必须调整出口策略,应适当地开采氟),谨慎出口,并应制定长期发展计划,以积极消除传统行业的氟含量消耗; 必须严格限制氟矿石,氢氟酸,氟化钠和其他上游氟化物的出口,优先考虑高端产品的开发,例如含氟的高级化学物质和含氟的聚合物材料。
3.2积极开发替代氟资源
世界的磷酸盐岩储量为180亿吨,氟相当于6.3亿吨,相当于氟等效的12.9亿吨。 美国已经用尽了其主要氟矿开采区的美国现在正在转向从磷酸盐岩中提取氟资源。 美国磷酸盐岩的储量为10亿吨,平均氟含量为3.5%。 在从磷酸盐岩中生产磷酸期间,副产品可以回收。 磷酸盐岩石中有3500万吨氟资源,相当于7200万吨氟化资源。
在将磷酸盐岩加工成磷酸盐或磷酸的过程中,氟可以以HF和SIF4的形式逸出。 据估计,每年在我国的磷酸盐岩石采矿和加工期间,将近100万吨氟被排放到环境中,这大大超过了那年我国家氟化学工业消耗的氟资源总量。
在我国,非有产金属矿物质中有50多个相关的氟矿开采区。 匈奴省匈奴的 tin tin 矿将荧光面矿区资源与6500万吨的资源相关联,而 Bayan Bayan Obo相关的荧光岩超过1.1亿吨。 与我国磷酸盐岩石相关的氟资源的储量相当于经过验证的国内氟储备的13.67至16.71倍。 每年开采的磷酸盐岩石量达到超过5000万吨,相关的氟超过150万吨,其中大多数无法回收。 ,氟的损失远大于当年对氟的氟总量的总数。 磷酸盐岩石和氟是不可再生的资源。 有效利用氟资源是氟化学物质可持续发展的必然选择。
3.3加强有关矿产加工技术和应用的基础研究
随着资源的开发和利用,所选等级越来越低。 当前,大多数氟富特的选定等级逐渐从60%以上降低到约40%。 尾矿中相关的荧光灯资源的CAF2含量仅为20%。 ,磷资源中的CAF2含量甚至不到12%。 由于所选等级较低,因此如何增强恢复效果并降低化学物质的生产成本; 由于浮选浆料的量很大,因此如何使用大规模的浮选设备,例如浮选柱分离,并在室温下稳定浮选效果; 由于大量的浮选浆料,细颗粒的含量相对较大。 如何解决利用回流和排放含氟废水的问题需要加强对矿产加工技术应用技术的研究。 中国有很多关于收藏家和调节器的报告。 作者认为,他们中的大多数仍在实验室研究中,并且几乎没有工业应用。 有必要进一步研究基于应用的氟,研磨和其他矿石特性以及过程条件的潜力。 以及药物的作用机理,尤其是监管机构,以便更好地为荧光生产提供技术指导。
4。结论
(1)由于世界上氟化物资源的耗竭增加,氟化物应用领域的扩展增加以及氟化学工业的快速发展,氟化物是我国家的传统出口矿物产品,需要调整其开发策略。 建议限制单一氟化物资源的发展,积极发展相关的氟资源,并鼓励开发替代的氟资源以应对我们国家经济的可持续发展。
(2)氟浮力分离技术是氟化学技术的基础。 对于资源的不同类型和质量,建议加强对含氟资源的矿石性能和矿物处理过程的研究。 特别是,有必要加强含氟矿物质的浮选试剂,并研究其共生矿物系统的机制,例如方解石,碳酸盐,石英等。
“非金属矿物的开发和应用”,2011年,(2)