萤石选矿过程中pH值的控制直接决定浮选效率和精矿品位。多数萤石矿浮选作业的最佳pH值区间为8-10,这个碱性环境能有效活化萤石表面电荷,促进捕收剂吸附。为什么pH值对萤石浮选如此重要?关键在于矿物表面电性与药剂作用的协同效应,过高或过低的酸碱度都会导致目标矿物与脉石选择性分离失效。
实际操作中需根据矿石类型调整pH值范围。碳酸盐型萤石矿常将pH控制在8.5-9.5,此时方解石等碳酸盐脉石受到抑制。对于硅酸盐型萤石矿,pH值可提升至9-10.5,利用硅酸盐矿物在强碱条件下的可浮性差异。需要特别关注矿浆中的钙离子浓度,当水中硬度较高时,适当提高pH值能减少钙离子对浮选的干扰。
现场调节pH值时多采用碳酸钠作为pH调整剂,其缓冲性能优于氢氧化钠。某选矿厂数据显示,将矿浆pH从7.2提升至9.1后,萤石精矿CaF2含量由82%增至93%,回收率提高11个百分点。操作人员需每30分钟检测一次pH值,配合自动加药系统实现精准控制。
不同类型捕收剂对pH值适应性存在差异。油酸类捕收剂在pH9-10时捕收效果最佳,而新型羟肟酸类药剂在pH8.5-9.2区间表现更优。遇到复杂共生矿时,可采用阶段调整法——粗选段保持pH8.5,精选段逐步提升至9.8,这种梯度控制能有效分离萤石与重晶石。
保持稳定pH环境需要多系统协同配合。给矿性质波动、回水循环利用、药剂添加精度都会影响酸碱平衡。某选厂曾因破碎系统粉尘混入导致pH值异常波动,加装矿浆预处理除杂装置后问题得以解决。定期清理浮选槽结垢、校准pH检测探头等维护措施,能减少90%以上的工艺参数异常。