萤石又称氟石，富含钇者称为钇萤石，晶体常呈立方体、八面体，较少呈菱形十二面体。自然界中常见的一种矿物，部分样本在受摩擦、加热、紫外线照射等情况下可以发光。因质脆软而不常被用作宝石。在工业方面，萤石是提取制备氟元素及氢氟酸等各种化合物的主要来源，而颜色艳丽、结晶形态美观的萤石标本可用于收藏、装饰和雕刻艺术品。

     矿石性质与矿物结构

萤石成分为CaF2，其中含氟48.67%、钙51.33%，有时含稀有元素，常与石英、方解石、重晶石及金属硫化物共生，呈颗粒状或块状集合体，常呈黄色、绿色、蓝色、紫色等，无色者较少，玻璃光泽，硬度4，密度3.18g/cm3，加热或在紫外线照射下显萤光。萤石不溶于水，能溶解于硫酸、磷酸和热的盐酸、硼酸、次氯酸，并能与氢氧化钾、氢氧化钠等强碱稍起反应，熔点为1360℃。  

应用领域与技术指标

萤石中含有卤族元素氟，是制取氟化合物的主要原料，又由于熔点低而广泛应用于炼钢、有色金属冶炼、水泥、玻璃、陶瓷等，无色透明的大块萤石晶体还可作为光学萤石和工艺萤石。

表一 萤石的主要用途

技术指标要求

冶金行业标准将萤石产品分为萤石精矿（FC）、萤石块矿（FL）和萤石粉矿（FF）三种。

表二 萤石精矿的化学成分

加工技术

选矿提纯

与萤石共生的矿物有：石英、方解石、白钨矿、磷灰石、锡石、黑钨矿、黄铁矿、闪锌矿、天青石、白云母、方铅矿、黄铜矿、菱锰矿、白云石、钾长石、尖晶石、重晶石等。依据萤石中伴生矿物性质的差异，采用浮选、磁选、重选等选矿方式进行分离提纯。

①浮选

浮选法是萤石选矿的最主要的方式，一般流程为磨矿后以脂肪酸类捕收，多次精选流程选出合格的萤石精矿产品；对于伴生的硫化矿物也可以先以黄药类选出，伴生的重晶石、方解石、白云母等加以抑制剂分离。

②重选—浮选

当矿石品位较低或含有大量粗连生体时一般采用重选—浮选联合流程。

③磁选—浮选

当矿石中有较多磁性铁或氧化铁时，可以采用筒式磁选机选强磁性铁或立环磁选机除弱磁性氧化铁后再经浮选流程；如原矿铁矿物较少，但浮选萤石精矿含铁超标时，可采用立环或电磁浆料高梯度磁选机以强磁选方式去除萤石精矿中的氧化铁矿物，以提高精矿品质。

制备氢氟酸

氢氟酸是一种主要的化工产品，氢氟酸是用硫酸分解萤石，即所谓硫酸法制得，它的腐蚀性极强，用途较为广泛，常用于金属铸件中除砂、石墨灰分去除、金属洗净、半导体制造、陶瓷处理、腐蚀刻玻璃、石油催化剂等。

萤石矿除杂试验

白云鄂博某稀土尾矿经浮选所得的萤石粗精矿中CaF2含量仅为86.17%，距合格的精矿产品要求相差较大，粗精矿除了萤石外，还含有稀土、赤铁矿、褐铁矿、方解石、磷灰石、钠辉石、角闪石、黑云母等矿物。萤石浮选时所用的脂肪酸皂类捕收剂对含铁矿物有一定的捕收作用。这些杂质矿物中赤铁矿、褐铁矿、钠辉石、角闪石、黑云母等均具弱磁性，可采用强磁选方式将其去除，以提高萤石精矿的品质。

-200目占93.50%细度的萤石粗精矿分别经立环+电磁浆料高梯度磁选机、立环+超导磁选机等两种强磁选流程进行除杂提纯对比试验，试验流程见图一。

图一 萤石精矿强磁除杂试验流程

强磁除杂对比试验中发现，立环一次强磁选可将比磁化率相对较高的部分赤铁矿、褐铁矿和黑云母等矿物有效去除，萤石精矿CaF2品位由86.17%提高至90.35%；再经电磁浆料和超导磁选机深度去除磁性较弱的含铁矿物，萤石精矿CaF2品位分别提高至93.84%和95.63%，均达到FC-93和FC-95的质量标准。立环和电磁浆料高梯度磁选机及低温超导磁选机的选矿效果较为明显，可为此类矿物的强磁除杂提纯提供可靠的技术依据。

应用案例

立环高梯度磁选机用于内蒙古某稀土磁选项目

该项目采用两台1.7T立环高梯度磁选机和一台5.0T低温超导磁选机，有效提高萤石精矿品位，回收 稀土效果好，实现增产增效。

四川某稀土选矿强磁选项目，该项目为采用8台1.4T立环高梯度磁选机用于选别回收稀土，效果良好。

选矿技术服务范围

华特选矿工程设计院技术服务范围