稀土矿选矿方法有哪些

摘要：稀土矿选矿是从含稀土矿石中分离与富集稀土矿物的过程，通过选矿可使有用组分富集，从而使低品位矿石得到有效利用，提高产品档次，扩大矿物工业的应用范围。因此选矿工艺的发展，直接关系到我国矿产的开发利用。稀土矿选矿方法有哪些？稀土矿为什么难选？下面来了解下。一、稀土矿为什么难选

稀土矿难选主要是因为稀土矿本身矿物性质复杂、工艺技术要求高、人才稀缺、稀土矿污染问题。

1、矿物性质复杂

稀土矿组成非常复杂，且矿物成分多样，其有用矿物与脉石矿物也较多，在选别过程中需要通过多重联合工艺完成，且对选矿技术的要求非常高。

例如：

稀土矿中独居石砂矿，不仅矿物组成复杂，其独居石的含量仅占1-5%，最高含量有可能达到10%以上，但最低含量可能仅占0.5%左右，与它伴生的重矿物如磷钇矿、锆萤石、金红石、钛铁矿等，脉石矿多为石英、长石、绿泥石、电氯石、石榴石等，对于该种独居石矿砂，需要通过重选、磁选、电选等多种工艺联合进行选别。

再如：

白云鄂博矿属于由71个元素组成的119种矿物复杂型稀土矿，其中Fe、RE、Nb、CaF2、P、Mn、Ti、K等矿物均有回收利用的价值，此外还发现11（或以上）种稀土矿物，主要以氟碳铈矿和独居石为主，其嵌布粒度细小，与其他有用矿物及脉石矿物之间的选矿性质差异非常小，要从如此复杂的矿种中分选出稀土矿是相当困难的。

2、工艺技术要求高

将稀土矿精矿分解，获得混合稀土化合物后，为获得单一纯稀土元素，需针对每种元素进行提纯工艺，这种工艺要求非常复杂、困难，因此对于工艺、技术的要求非常高。其主要原因如下：

（1）稀土元素之间的物理、化学性质都极其相似

稀土元素之间的物理、化学性质都极其相似，大部分稀土离子半径居于相邻两元素之间，在水溶液中都是稳定的三价态，又受水物质的保护，使稀土离子与水的亲和力很大，因此分离提纯的工艺技术要求非常高。

（2）稀土矿中伴生的杂质多

稀土精矿分解后，得到的混合稀土化合物中伴生的杂质较多，如铀、钍、铌、钽、钛、锆、铁、钙、硅、氟、磷等，因此分选工艺技术非常复杂。

因此在分选稀土元素的工艺技术中，不仅需要考虑其十几个物理、化学性质极其相似的稀土元素之间的分离，还要考虑稀土元素与伴生杂质之间的分选。

3、人才稀缺

说到人才，美国是稀土开发最早的人才聚集地，也是全球最大的稀土供应源。到90年代，美国开始封存自己的稀土矿，限制进而停止稀土开发，转而从我国进口稀土作为战略储备。再到后来，其他拥有大量稀土矿的西方国家也开始纷纷停止稀土矿开发，转而从中国进口稀土资源。

这个时期，白云鄂博稀土矿正处于疯狂开发阶段，也正因如此，中国渐渐建立起了其庞大的稀土技术产业链。

据国外稀土开发公司Lynas的执行官在接受《纽约时报》采访时所说，“我认为稀土行业中，有大约100名博士在中国境内从事应用并从事技术开发”。当问到中国以外有多少博士时，这位执行官用手指摆出了一个“0”的手势。

由此可见，在庞大的稀土产业链背后，全球人才稀缺是不争的事实。

4、稀土矿污染问题

稀土开发利用技术不仅会对周边的水环境和生态环境造成污染，也会影响下游稀土矿元素，再开采，便难上加难。

某些稀土矿会采用“原地浸取”的开采工艺，即在地表直接挖掘注液孔，将电解质溶液经注液孔注入到矿体中，吸附在矿体黏土矿表面的稀土离子与电解质溶液中的阳离子发生交换解析，形成稀土母液，回收母液后再从中提取稀土。

该工艺中形成的母液会发生渗漏，通过岩土层的垂直入渗，随着风化带内所含水、大气降雨下渗的地表水在风化带的运移，会将含矿风化带中残留的稀土带入到下游的地表水或下方地势较低的上体含水层中，导致地表水和地下水中稀土和金属离子的含量增多，使其pH值发生变化，为此，不仅会污染水质，对于下游稀土矿的采选更增加了难度。

针对以上四大难题，我国一直在不断研发新技术，培养新进人才，在稀土污染方面更是推出了相应的政策，除加大环保治理外，还建立了稀土开采生产的准入条件，对于离子型稀土禁止采用池浸、堆浸等落后的工艺，并针对环保不达标企业实施停业管理。

二、稀土矿选矿方法有哪些

稀土矿矿物组成复杂，含有的用矿物和脉石矿物非常多，因此稀土矿很难选别，可根据其矿物与伴生脉石及其他矿物物理、化学性质的不同，选择适合的选矿工艺。

1、重选法

稀土矿重选是利用稀土矿物与脉石矿物的密度不同来进行分选的，主要针对稀土矿物与密度低的石英、方解石等脉石矿物的分离，可有效实现预先富集或得到稀土精矿。例如海滨砂矿多采用重选法，或稀土脉矿的选矿也多用重选来作为预先富集。

2、浮选法

稀土矿浮选是目前稀土矿选别的主要方法之一，它利用稀土矿物与伴生矿物表面的物理化学性质的差别，使其与伴生脉石及其他矿物的分离，获得有效的稀土精矿。例如包头白云鄂博矿石中，因氟碳钵矿和独居石的密度和磁性基本相同，便采用的是浮选工艺，或是海滨砂矿中采用重选后，也常会采用浮选法从重砂中获得稀土精矿。

3、磁选法

稀土矿磁选是针对有些稀土矿物具有弱磁性或稀土矿物伴有磁铁矿物，利用稀土矿与伴生脉石及其他矿物的比磁化系数的不同，使用不同磁场强度的磁选机进行分选。例如海滨砂矿中会采用弱磁选将其钛铁矿与独居石分离，或采用强磁选使独居石与锆英石、石英等矿物的分选。在浮选稀土矿中，有时为了简化浮选流程、节省浮选药剂，也会采用强磁选工艺使其稀土矿先预先富集。

4、辐射选矿法

稀土矿辐射选矿是利用矿石中稀土矿与脉石物种的钍含量不同，采用y辐射选机对稀土矿与脉石矿物进行分选。一般辐射选矿法多用于稀土矿的预选作业，目前，应用的比较少。

5、电选法

稀土矿电选法，主要是因稀土矿属于非良导体，因此，可以利用其导电性能与伴生矿物的不同，使其与导电性好的矿物进行分离。一般电选多用于海滨砂矿重选后的重砂精选作业。

6、化学选矿法

稀土矿化学选矿法多用于以离子形态附着在高岭土或黏土中的稀土矿床，利用其稀土离子易溶于氯化钠或硫酸铵溶液中的特点，采用先浸出再沉淀的化学选矿法。或者对于易溶酸或在高温下易发生相变的氟碳酸盐稀土矿，可先进行浮选法，进行富集，再采用化学选矿法提纯。