萤石矿开发项目可行性研究报告hkug.docx
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1、萤石矿开开发项目目可行性研研究报告告简介萤石,又又称氟石石,是工工业上氟氟元素的的主要来来源,是是世界上上20几几种重要要的非金金属矿物物原料之之一。纯纯净无色色透明的的萤石可可作为光光学材料料,色泽泽艳丽的的萤石亦亦可作为为宝玉石石和工艺艺美术雕雕刻原料料。萤石石又是氟氟化学工工业的基基本原料料,其产产品广泛泛用于航航天、航航空、制制冷、医医药、农农药、防防腐、灭灭火、电电子、电电力、机机械和原原子能等等领域。随随着科技技和国民民经济的的不断发发展,萤萤石已成成为现代代工业中中重要的的矿物原原料,许许多发达达国家把把它作为为一种重重要的战战略物资资进行储储备。中中国萤石石资源丰丰富,分分布广
2、泛泛,矿床床类型繁繁多,资资源储量量、生产产量和出出口量均均居世界界首位。 萤石石矿古代印度度人发现现,有个个小山岗岗上的眼眼镜蛇特特别多,它它们老是是在一块块大石头头周围转转悠。其其一的自自然现象象引起人人们探索索奥秘的的兴趣。原原来,每每当夜幕幕降临,这这里的大大石头会会闪烁微微蓝色的的亮光,许许多具有有趋光性性的昆虫虫便纷纷纷到亮石石头上空空飞舞,青青蛙跳出出来竞相相捕食昆昆虫,躲躲在不远远处的眼眼镜蛇也也纷纷赶赶来捕食食青蛙。于于是,人人们把这这种石头头叫作“蛇蛇眼石”。后后来才知知道蛇眼眼石就是是萤石。萤石的成成分是氟氟化钙,又又称氟石石、砩石石等,因因含各种种稀有元元素而常常呈紫红
3、红、翠绿绿、浅蓝蓝色,无无色透明明的萤石石稀少而而珍贵。晶晶形有立立方体、八八面体或或菱形十十二面体体。如果果把萤石石放到紫紫外线荧荧光灯下下照一照照,它会会发出美美丽的荧荧光。萤石及其其加工品品的用途途已涉足足30多多个工业业部门。炼炼钢铁加加入萤石石,能提提高熔液液的流动动性,除除去有害害杂质硫硫和磷。世界萤石石产量的的一半用用以制造造氢氟酸酸,进而而发展制制造冰晶晶石,用用于炼铝铝工业等等。电冰冰箱里的的冷却剂剂(氟利利昂)要要用萤石石;19986年年,中国国第一代代人造血血液也要要用萤石石。科学学家正在在研制氟氟化物玻玻璃,有有可能制制成新型型光导纤纤维通讯讯材料,能能传过22万公里里
4、宽的太太平洋而而不设重重发站。世界各地地均有产产出。萤萤石萤石石又称为为氟石,化化学成分分为CaaF2,晶晶体属等等轴晶系系的卤化化物矿物物。在紫紫外线、阴阴极射线线照射下下或加热热时发出出蓝色或或紫色萤萤光,并并因此而而得名。晶晶体常呈呈立方体体、八面面体或立立方体的的穿插双双晶,集集合体呈呈粒状或或块状。浅浅绿、浅浅紫或无无色透明明,有时时为玫瑰瑰红色,条条痕白色色,玻璃璃光泽,透透明至不不透明。八八面体解解理完全全。摩氏氏硬度44,比重重3.118。萤萤石主要要产于热热液矿脉脉中。无无色透明明的萤石石晶体产产于花岗岗伟晶岩岩或萤石石脉的晶晶洞中。世世界萤石石总储量量约100亿吨,中中国是
5、世世界上萤萤石矿产产最多的的国家之之一,并并且占世世界储量量的355%.据据考古发发掘得知知,七千千年前的的浙江余余姚河姆姆渡人,已已选用萤萤石作装装饰品。河河姆渡之之南确有有萤石矿矿存在。主主要产于于浙江、湖湖南、福福建等地地。世界界其他主主要产地地有南非非、墨西西哥、蒙蒙古、俄俄罗斯、美美国、泰泰国、西西班牙等等地。萤萤石在冶冶金工业业上可用用作助熔熔剂,在在化学工工业上是是制造氢氢氟酸的的原料。原料特点点氟是自然然界广泛泛存在的的元素,它它的化合合物有萤萤石(CCaF22)、氟氟磷灰石石Caa5(PPO4)FF、冰冰晶石(NNa3AAlF66)、氟氟镁石(MMgF22)、氟氟化钠(NNa
6、F)、氟氟碳铈矿矿(CCe.LLa)(CCO3)FF等1150多多种。其其中最重重要的矿矿物是萤萤石。萤石分子子式为CCaF22,纯净净萤石含含钙(CCa)占占51.3%,氟氟(F)占占48.7%。但但萤石矿矿物中常常混入氯氯、稀土土、铀、铁铁、铅、锌锌、沥青青等。萤萤石矿物物属等轴轴晶系,晶晶形多呈呈立方体体,少数数为菱形形十二面面体及八八面体。多多形成穿穿插双晶晶。集合合体为致致密块状状,偶成成土状块块体。硬硬度为44,性脆脆、解理理完全,比比重为33.188,熔点点1 3360。萤石石一般不不溶于水水,与盐盐酸、硝硝酸作用用微弱,在在热的浓浓硫酸中中可完全全溶解而而生成氟氟化氢气气体和硫
7、硫酸钙。结结晶的萤萤石有多多种颜色色,在XX射线、热热紫外线线和压力力的作用用下色泽泽会发生生变化,有有些萤石石在紫外外线或阴阴级射线线作用下下会发出出萤蓝色色或紫罗罗蓝色光光,有些些在受热热和阳光光或紫外外线照射射下发磷磷光,还还有些会会发出摩摩擦萤光光。结晶晶状态完完好的萤萤石还具具有很低低的折射射率(nn=1.43339)和和低的色色散率,同同时也是是异向同同性的物物质,具具有不寻寻常的紫紫外线透透过能力力。 萤石石矿萤石常与与石英、方方解石、重重晶石、高高岭石、金金属硫化化物矿共共生。根根据矿物物的共生生组合,构构造条件件,围岩岩特征,并并结合加加工性能能,萤石石矿床可可分为单单一型萤
8、萤石矿床床和“伴伴生”型型萤石矿矿床。单单一型萤萤石矿床床矿石组组成以萤萤石、石石英为主主,并有有少量的的方解石石、重晶晶石、高高岭石、黄黄铁矿、冰冰长石、钾钾长石、微微量的金金属硫化化物和含含磷矿物物。此类类矿石主主要是作作为冶金金萤石块块矿、浮浮选化工工级(酸酸级)萤萤石精矿矿、陶瓷瓷(建材材)级萤萤石粉矿矿和光学学萤石、宝宝玉石萤萤石等。另另一类就就是“伴伴生”型型萤石矿矿床,在在这类萤萤石矿床床中矿石石主要矿矿物以铅铅锌硫化化物、钨钨锡多金金属硫化化物和稀稀土磁铁铁矿为主主,萤石石作为脉脉石矿物物分布于于硫化矿矿物或磁磁铁矿之之中,随随主矿开开采而被被综合回回收利用用。它只只能生产产化
9、工级级(酸级级)萤石石精矿和和陶瓷级级(建材材)萤石石粉矿。特性萤石也叫叫氟化钙钙,是一一种常见见的卤化化物矿物物,它是是一种化化合物,它它的成分分为氟化化钙,是是提取氟氟的重要要矿物。萤萤石有很很多种颜颜色,也也可以是是透明无无色的。透透明无色色的萤石石可以用用来制作作特殊的的光学透透镜。萤萤石还有有很多用用途,如如作为炼炼钢、铝铝生产用用的熔剂剂,用来来制造乳乳白玻璃璃、搪瓷瓷制品、高高辛烷值值燃油生生产中的的催化剂剂等等。萤萤石一般般呈粒状状或块状状,具有有玻璃光光泽,绿绿色或紫紫色为多多。萤石石在紫外外线或阴阴极射线线照射下下常发出出蓝绿色色荧光,它它的名字字也就是是根据这这个特点点而
10、来。 萤石石矿化学成分分:CaaF2晶体结构构:晶胞胞为面心心立方结结构,每每个晶胞胞含有44个钙离离子和88个氟离离子。结晶状态态:晶质质体晶系:等等轴晶系系晶体习性性:常呈呈立方体体、八面面体、菱菱形十二二面体及及聚形,也也可呈条条带状致致密块状状集合体体。常见颜色色:绿、蓝蓝、棕、黄黄、粉、紫紫、无色色等。光泽:玻玻璃光泽泽至亚玻玻璃光泽泽。解理:四四组完全全解理。摩氏硬度度:4。密度:33.188(+00.077,00.188)g/cm33。光性特征征:均质质体。多色性:无。折射率:1.4434(0.0011)。双折射率率:无。紫外荧光光:随不不同品种种而异,一一般具很很强荧光光,可具
11、具磷光。吸收光谱谱:不特特征,变变化大,一一般强吸吸收。放大检查查:色带带,两相相或三相相包体,可可见解理理呈三角角形发育育。特殊光学学效应:变色效效应。优化处理理:热处理:常将黑黑色、深深蓝色热热处理蓝蓝色,稳稳定,避避免3000以以上的受受热,不不易检测测。充填处理理:用塑塑料或树树脂充填填表面裂裂隙,以以保证加加工时不不裂开。辐照处理理:无色色的萤石石辐照成成紫色,但但见光很很快褪色色,很不不稳定。种类萤石发光光有荧光光和磷光光两种,荧荧光是指指在光源源照射后后扯去光光源仍然然能短暂暂发光(所所有萤石石都可以以),而而发磷光光属于稀稀土离子子引起的的内能量量发光,无无需外光光源补充充就能
12、持持续发光光。能发发磷光的的夜明珠珠很稀少少珍贵,因因此才具具有收藏藏价值(这这种含磷磷萤石自自然界却却非常稀稀少),只只有用这这种萤石石经过细细致打磨磨加工后后才能制制成夜明明珠。萤萤石发荧荧光很正正常,并并不代表表这就算算是真正正的夜明明珠,因因此导致致市场上上是个萤萤石球就就做个鉴鉴定当夜夜明珠卖卖。夜明明珠发光光(指磷磷光)机机理同稀稀土元素素的掺入入有关,即即“三价价稀土元元素进入入晶格,形形成发光光中心和和电子捕捕获中心心”,电电子受热热或光激激发,晚晚间电子子回到原原位释放放出光能能,即矿矿物学中中所说的的“磷光光”。用途萤石的用用途十分分广泛,随随着科学学技术的的进步,应应用前
13、景景越来越越广阔。目目前主要要用于冶冶金行业业制生产产炼铝熔熔剂冰晶晶石的原原料,化化工行业业制氢氟氟酸、各各利氟盐盐及制冷冷剂氟利利昂的原原料,建建材行业业行业作作装饰材材料,其其次用于于轻工、光光学、雕雕刻和国国防工业业。因此此,根据据用途要要求,目目前我国国萤石矿矿产品主主要有四四大系列列品种,即即萤石块块矿、萤萤(氟)石石精矿、萤萤石粉矿矿和光学学、雕刻刻萤石。 萤石石矿冶金工业业萤石具有有能降低低难熔物物质的熔熔点,促促进炉渣渣流动,使使渣和金金属很好好分离,在在冶炼过过程中脱脱硫、脱脱磷,增增强金属属的可煅煅性和抗抗张强度度等特点点。因此此,它作作为助熔熔剂被广广泛应用用于钢铁铁冶
14、炼及及铁合金金生产、化化铁工艺艺和有色色金属冶冶炼。冶冶炼用萤萤石矿石石一般要要求氟化化钙含量量大于665%,并并对主要要杂质二二氧化硅硅也有一一定的要要求,对对硫和磷磷有严格格的限制制。硫和和磷的含含量分别别不得高高于0.3%和和0.008%。其其产品质质量按照照中华人人民共和和国国家家标准GGB82216-87萤萤石块矿矿执行行。化学工业业萤石另一一重要用用途是生生产氢氟氟酸。氢氢氟酸是是通过酸酸级萤石石(氟石石精矿)同同硫酸在在加热炉炉或罐中中反应而而产生出出来的,分分无水氢氢氟酸和和有水氢氢氟酸,它它们都是是一种无无色液体体,易挥挥发,有有强烈的的刺激气气味和强强烈的腐腐蚀性。它它是生
15、产产各种有有机和无无机氟化化物和氟氟元素的的关键原原料。在制铝工工业中,氢氢氟酸用用来生产产氟化铝铝、人造造冰晶石石、氟化化钠和氟氟化镁。在航空、航航天工业业中,氢氢氟酸主主要用来来生产喷喷气机液液体推进进剂,导导弹喷气气燃料推推进剂。在在原子能能工业中中,氢氟氟酸主要要用来制制造UFF4,再再经氟化化生成UUF6,通通过气体体扩散法法或气体体离心法法分离2235UU。氢氟酸是是有机氟氟化工的的基础原原料,它它通过与与氯仿和和四氯化化碳相互互作用,生生产毒性性小、化化学稳定定性高的的氟化的的含氯烃烃和碳氟氟化合物物,作冷冷冻剂,空空气溶胶胶促进剂剂,溶剂剂聚合物物的中间间体和碳碳氟化合合物树脂
16、脂和弹性性体。氢氟酸与与四氯化化碳反应应制成氟氟利昂(通通常以FF表示)。氟氟利昂除除作为冷冷冻剂外外,还广广泛用于于喷雾剂剂、灭火火剂、氟氟塑料等等。在医药方方面,氟氟有机化化合物还还可以制制造含氟氟抗癌药药物,含含氟可的的松,含含氟碳人人造血液液。在无机氟氟化工业业中,可可以生产产杀虫剂剂、防腐腐剂、防防护剂、添添加剂、助助熔剂和和抗氧化化剂等。化学工业业对萤石石产品的的质量要要求很高高,一般般要求CCaF22含量在在93%988%,二二氧化硅硅和碳酸酸钙是有有害杂质质,要严严格限制制。目前前,我国国萤(氟氟)石精精矿的质质量要求求按中华华人民共共和国GGB56690-85氟氟石精矿矿标准
17、准执行。建材工业业萤石也广广泛应用用于玻璃璃、陶瓷瓷、水泥泥等建材材工业中中,其用用量在我我国占第第2位。在玻璃工工业中,萤萤石作为为助熔剂剂、遮光光剂加入入,它能能促进玻玻璃原料料的熔化化。不同同玻璃,萤萤石加入入量不同同。普通通玻璃板板材,萤萤石加入入量为炉炉料的11%;碱碱性玻璃璃球,萤萤石的加加入量为为1%2%;氧化玻玻璃,萤萤石加入入量则为为3%;白色、乳乳色、彩彩色玻璃璃的生产产过程中中,萤石石除作为为助溶剂剂外,还还作遮光光剂,加加入量为为炉料的的10%200%。玻玻璃工业业对萤石石的质量量要求较较严格,要要求CaaF280%;Fee2O330.2%。在水泥生生产中,萤萤石作为为
18、矿化剂剂加入。萤萤石能降降低炉料料的烧结结温度,减减少燃料料消耗,同同时还能能增强烧烧结时熟熟料液相相粘度,促促进硅酸酸三钙的的形成。在在水泥生生产中,萤萤石加入入量在一一般情况况下为44%55%至00.8%1%。水泥泥工业对对萤石质质量要求求不严,一一般CaaF2含含量在440%以以上即可可,对杂杂质含量量要求也也不作具具体规定定。在陶瓷工工业中,萤萤石主要要用作瓷瓷釉,它它能在瓷瓷釉生产产过程中中起到助助色和助助熔作用用。如在在红色瓷瓷釉中加加入萤石石后能色色泽光亮亮鲜艳,在在陶瓷生生产瓷釉釉中的萤萤石加入入量一般般约100%220%。萤石还应应用于搪搪瓷工业业和铸石石生产中中,其加加入量
19、分分别为33%110%和和3%。在建材工工业中,由由于用途途不同,对对萤石质质量要求求也不相相同。目目前,我我国用于于建材工工业的萤萤石质量量要求在在中华人人民共和和国国家家标准GGB1993211-888萤石石粉矿中中作了规规定。因萤石在在光学上上具有低低色散、低低折射率率和对紫紫外线、红红外线滤滤光性高高等特性性,而被被用来制制作棱镜镜和高质质量的光光学元件件。对光光学萤石石的技术术要求十十分严格格,需质质纯(或或带均匀匀的浅色色)、透透明、红红(紫)外外线透射射性强,无无裂隙、无无包裹体体、机械械性能良良好。厚厚度为11.5mmm的萤萤石薄片片必须能能透过波波长为44.5ppm的红红外线
20、880%以以上,同同时对晶晶体规格格也有严严格规定定随着人们们生活水水准的提提高,对对饰品、工工艺品的的需求不不断增加加。萤石石具有结结构致密密,色彩彩鲜艳而而多样,作作为工艺艺雕刻的的原料被被人们所所重视。选矿工艺艺萤石除钙钙选矿工工艺一种萤石石除钙选选矿工艺艺,它是是由一次次粗选、多多次精选选作业组组成,以以油酸或或其代用用品作为为捕收剂剂进行粗粗选,以以硫酸与与酸性水水玻璃的的混合物物作为含含钙矿物物的抑制制剂,硫硫酸与酸酸性水玻玻璃的比比例为110.5112,联联合用量量为0.511.5kkg/tt原矿。本本发明提提供的萤萤石除钙钙选矿工工艺具有有除钙效效率高、工工艺简单单、成本本低廉
21、的的优点,可可从高钙钙型萤石石矿中选选出碳酸酸钙含量量很低的的特级萤萤石精矿矿。天然萤石石的荧光光涂料一种天然然萤石光光涂料的的加工工工艺,其其工艺是是选矿粉碎配制混合烧结。本本发明具具有工艺艺简单、成成本低可可满足工工艺美术术用涂料料和各种种具有荧荧光效应应要求物物品的需需要。萤石浮选选剂的制制备方法法一种制备备萤石浮浮选捕收收剂的制制备方法法,以油油酸生产产的中间间产品粗粗脂肪酸酸或混合合脂肪酸酸为原料料,向其其加入重重量为脂脂肪酸重重量3%155%的浓浓硫酸,使使之发生生硫酸化化反应,再再向反应应生成物物中加入入重量为为脂肪酸酸重量00.4%3%的选矿矿起泡剂剂即成产产品。本本发明提提供
22、的方方法生产产成本低低廉,所所生产的的萤石浮浮选用捕捕收剂捕捕收能力力强,水水溶性、分分散性好好,适于于在常温温及低温温下浮选选萤石 。 萤石石矿萤石浮选选调整剂剂的组合合物一种浮选选萤石矿矿的工艺艺方法,它它是对99710052002号获获批专利利的改进进。现有有技术中中浮选 萤石 矿采用用酸加套套加增效效剂作调调整剂。本本发明则则用水玻玻璃加酸酸及与该该酸组成成的一种种或多种种可溶性性盐混合合而成的的组合物物作调整整剂,并并形成组组合物系系列,即即可用硫硫酸、盐盐酸、硝硝酸、草草酸、醋醋酸中任任何一种种酸及相相应的盐盐,组合合比例范范围为水水玻璃酸盐盐=12:115:0.551。本本发明适
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