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我国的萤石和重晶石矿石均被分为单一型和伴生型两种,现阶段主要开发利用的是单一型矿石。单一型矿石具有品位高、易采选等优点,但随着产品需求量的增加,其储量小的缺点日益凸显,为了弥补这一不足,只能对储量更大的伴生型矿石进行开发。萤石、重晶石通常与铅锌矿、钨锡多金属矿、稀土矿共伴生,其中与稀土矿伴生的萤石、重晶石资源储量最大,分布也最为集中,因此研发一种针对稀土矿中伴生萤石、重晶石的综合回收方法,是缓解资源紧张、防止资源浪费的有效途径,然而伴生型萤石、重晶石资源在综合地质评价、选矿技术研发等方面均发展缓慢,故本论文将重点针对此问题进行研究探讨。针对上述现状,本论文以四川牦牛坪稀土矿中伴生的萤石、重晶石作为主要研究对象,在查明了矿石中各元素与矿物的性质后,将本论文的试验内容确定为稀土预富集试验和萤石、重晶石选矿试验。其中稀土预富集试验重点考查了浮选、重选、磁选对后续萤石、重晶石回收的影响,其结果表明：只有磁选法在保证稀土回收的同时,能够为后续浮选创造有利条件；萤石、重晶石选矿试验重点考查了混合浮选和优先浮选的适用性以及磨矿细度、浮选药剂等对萤石、重晶石选别的影响,其结果表明：通过混合浮选流程,在-0.074mm占70%的磨矿细度下,采用多效调整剂GSK-2强化调浆,抑制脉石的同时活化萤石,再用改性脂肪酸类捕收剂KG-4进行混合浮选,可以得到萤石、重晶石混合精矿,再针对该混合精矿采用无机抑制剂KG-7抑制重晶石,浮选萤石,可以分别得到浮选萤石精矿和重晶石精矿,混合浮选的萤石回收率较优先浮选高出约10%,因此选择了混合浮选流程。之后通过磁选—分级联合工艺对浮选萤石精矿进行了提高品位试验研究,获得了CaF2品位大于98%的精矿产品。最终提出了“粗磨磁选稀土—再磨浮选萤石和重晶石—磁选与分级联合提高萤石精矿品位”的综合回收新工艺,且全流程试验结果为：获得了CaF2含量98.39%的特级萤石精矿一,CaF2含量94.55%,的四级萤石精矿二,萤石总回收率为87.77%；获得了BaS04含量88.78%,回收率65.65%的重晶石精矿；获得了REO含量21.75%,回收率93.68%的稀土粗精矿。为了进一步查明优先浮选流程中萤石回收率较低的原因,针对萤石被抑制后再活化浮选的可浮性变化,进行了捕收剂、抑制剂和活化剂的单矿物浮选行为研究,并通过Zeta电位分析和红外光谱分析,初步解释了被抑制后的萤石即使再活化,浮选表面活性也难以恢复,可浮性也随之变差的现象。本论文通过对四川牦牛坪稀土矿中伴生萤石和重晶石的选矿试验及机理研究,实现了该稀土矿中伴生萤石、重晶石的高效综合回收,为我国同类资源的开发利用提供了技术参考与理论依据。