稀土礦選礦過(guò)程中如何高效去除氟雜質(zhì)?氟元素常以氟碳鈰礦或伴生礦物形式存在,主要采用物理分選、化學(xué)浸出及高溫焙燒三類技術(shù)實(shí)現(xiàn)分離。物理手段通過(guò)浮選、重選分離含氟礦物,化學(xué)法借助酸浸或堿浸溶解氟化物,焙燒工藝則利用高溫分解氟元素生成易揮發(fā)物質(zhì)。需要重點(diǎn)關(guān)注不同礦石特性的適配性,特別是氟元素賦存狀態(tài)直接影響技術(shù)路線選擇。
浮選法憑借操作靈活成為主流方案。通過(guò)調(diào)整捕收劑與抑制劑配比,優(yōu)先分離氟磷灰石等高氟礦物。某稀土礦采用油酸鈉與硅酸鈉協(xié)同作用,氟脫除率提升至78%。但礦石嵌布粒度細(xì)時(shí)浮選效率驟降,這時(shí)候濕法冶金更具優(yōu)勢(shì)。酸浸工藝常用硫酸或鹽酸,氟以氫氟酸形式溶出,但設(shè)備防腐成本高。堿浸通過(guò)生成氟化鈉沉淀實(shí)現(xiàn)分離,更適合碳酸鹽型稀土礦。
高溫焙燒展現(xiàn)獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。當(dāng)?shù)V石含氟碳酸鹽時(shí),800℃煅燒可使氟轉(zhuǎn)化為氣態(tài)四氟化硅逸出。內(nèi)蒙古某礦區(qū)采用回轉(zhuǎn)窯焙燒,氟含量從4.2%降至0.3%。不過(guò)能耗問(wèn)題始終是瓶頸,新型微波焙燒技術(shù)正在試驗(yàn)階段?;瘜W(xué)沉淀法作為補(bǔ)充手段,在浸出液中加入鈣鹽生成氟化鈣沉淀,這對(duì)尾水處理尤為重要。
環(huán)保要求倒逼技術(shù)創(chuàng)新。傳統(tǒng)工藝產(chǎn)生的含氟廢氣廢水如何處理?最新研發(fā)的等離子體分解技術(shù)可將氣態(tài)氟化物轉(zhuǎn)化為無(wú)害固體。某企業(yè)采用三級(jí)噴淋塔+活性炭吸附組合裝置,廢氣氟含量達(dá)到0.5mg/m3以下。生物法處理含氟廢水也在試驗(yàn)中,特定菌種能將氟離子固定在細(xì)胞壁內(nèi)。
實(shí)際應(yīng)用需多技術(shù)聯(lián)合作業(yè)。某南方稀土礦采用"磁選-焙燒-酸浸"組合工藝,氟去除率穩(wěn)定在92%以上。關(guān)鍵要建立氟元素賦存形態(tài)分析體系,通過(guò)電子探針與X衍射提前預(yù)判處理難度。未來(lái)發(fā)展方向集中在綠色藥劑開發(fā)與智能控制系統(tǒng)的深度應(yīng)用,這對(duì)提升選礦經(jīng)濟(jì)性至關(guān)重要。