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矿产资源的开发利用,造成大量尾矿堆砌,既占用土地,又对当地生态环境产生影响。尾矿中蕴含着多种有价成分,作为二次资源再利用越来越受到世界各国的重视。因此,研究经济、合理、有效地回收利用尾矿中有价资源的技术与工艺,对于保障我国国民经济发展、改善生态环境具有重要意义。本文以包头稀土尾矿为研究对象,开展回收稀土资源的选矿技术研究。该尾矿中含TRE6.70%、TFe12.94%、SiO211.7%、F12.50%、CaO30.34%,主要有用矿物是氟碳铈矿、独居石、铁矿物、萤石,主要脉石矿物是白云石、方解石、钠辉石、钠闪石、重晶石等。矿石中有用矿物嵌布粒度细,单体分离难度大。本研究首先采用重选、电选、磁选分离方法对稀土尾矿进行分选初步探索。在磨矿细度-0.074mm占比100%、磁场强度20000Oe条件下,强磁选精矿中稀土品位达到8.16%,铁品位23.98%,氟品位6.88%,稀土和铁富集,氟含量降低,强磁选可以预先将萤石分离出。浮选实验研究表明,提取稀土最佳条件为：磨矿细度-0.074mm占比98%,pH值为8,硅酸钠(2kg/t)作为抑制剂,C5～9烷基羟肟酸钠(2kg/t)作为捕收剂,氟硅酸钠(4kg/t)作为活化剂的药剂组合。加入活化剂之前,稀土品位和回收率分别达到7.898%、61.63%；加入活化剂之后,稀土品位和回收率分别为8.743%、36.60%。此外,还研究了包钢两种羟肟酸类捕收剂对稀土的浮选效果,结果表明采用对稀土选择性比较强8#捕收剂、少量多次加药,有助于稀土回收。经一次强磁粗选三次浮选精选后,精矿中稀土含量可以达到19.87%,回收率为7.10%。通过Zeta-电位测定、接触角测定和红外光谱检测等方法,研究了氟碳铈矿在水溶液中的表面性质,分析研究了捕收剂烷基羟肟酸钠在氟碳铈矿表面的作用机理。