萤石矿是一种重要的工业矿物，在钢铁冶炼、化工生产、建材制造等方面应用较为广泛。随着高品位萤石矿的开采，目前从低品位萤石矿中进行CaF2提取成为重要手段。这其中常见的是含石英的低品位萤石矿，该类型萤石矿选矿难度较大。本文通过对矿样的性质进行分析，并通过选矿试验确定了选矿方法及浮选药剂用量，我们一起来看一下这个案例。
(1)矿物组成
研究所用的低品位萤石矿样品采自内蒙古某矿区，其主要矿物组成为萤石、石英、长石、方解石及少量粘土矿物。萤石作为主要的有用矿物，其含量约为30%，而石英作为主要的脉石矿物，含量高达40%以上。
(2)化学成分
通过对原矿进行化学分析，发现其主要化学成分为CaF2、SiO2、CaCO3、Al2O3等。其中，CaF2含量较低，SiO2含量较高，这为后续的选矿工艺提出了挑战。
(1)试样制备
实验室规模的试样制备是确保选矿试验准确性的前提。首先，将大块矿石进行击碎，然后通过颚式破碎机、对辊破碎机等设备将矿石破碎至适宜的粒度。最后，通过筛分、混匀等步骤，得到具有代表性的试样。
(2)确定磨矿细度
磨矿是浮选前的重要准备步骤。通过调整磨矿细度，可以显著影响浮选效果。本研究通过磨矿细度试验，确定了最佳的磨矿细度为-200目占80%。
(3)调节矿浆温度
矿浆温度对浮选药剂的分散和吸附有重要影响。通过浮选矿浆温度试验，发现当矿浆温度控制在30℃时，可以获得最佳的浮选效果。
(4)捕收剂和调整剂的用量
捕收剂和调整剂的用量是影响浮选效果的关键因素。本研究选用油酸作为捕收剂，羧甲基纤维素和碳酸钠作为调整剂，通过单因素试验确定了它们的最佳用量为150g/t和300g/t。
(1)浮选流程
通过一系列的条件试验和综合试验，最终确定了适宜的浮选流程为一次粗选、六次精选、中矿集中返回闭路流程。
一次粗选：这是整个浮选过程的起始阶段，目标是将萤石矿中的有用矿物与脉石矿物初步分离。在这个阶段，矿浆与适量的捕收剂混合，使有用矿物(如萤石)表面形成疏水性，从而附着在气泡上并被浮至矿浆表面，实现与脉石矿物的初步分离。
六次精选：粗选后的精矿进一步经过多次精选，以提高精矿的品位。每次精选都是在优化条件下进行，通过调整捕收剂和调整剂的用量，进一步分离有用矿物和脉石矿物。精选过程中，精矿品位逐渐提高，杂质含量降低。
中矿集中返回：在粗选和精选过程中产生的中矿被收集起来，并在适当的时候集中返回到浮选流程中的某个点(通常是粗选或精选阶段)。这样做可以更大限度地回收有用矿物，减少资源浪费。
(2)浮选效果分析
通过优化浮选工艺参数，本研究成功提高了低品位萤石矿的分选效率。在最佳工艺条件下，萤石精矿的品位可达98%以上，回收率可达88%以上。
与传统的选矿方法相比，本研究所采用的选矿技术在提高分选效率的同时，也有效降低了生产成本。特别是通过使用羧甲基纤维素替代水玻璃作为调整剂，进一步减少了药剂成本。
本研究针对含石英的低品位萤石矿，通过实验室规模的选矿试验，成功开发了一种有效的选矿方法。该方法通过优化磨矿细度、浮选矿浆温度、捕收剂和调整剂的用量等工艺参数，显著提高了萤石精矿的品位和回收率，具有较低的生产成本和较好的工业应用前景。