螢石浮選藥劑及浮選機理研究進展

李育彪 楊 旭

(武漢理工大學資源與環境工程學院,湖北 武漢 430070)

螢石(CaF2)是唯一可以大量提煉氟元素的天然礦物,是氟化工的基礎原料,在水泥、冶金、制冷、航空、醫藥等領域都發揮著重要作用,常與方解石、石英、重晶石等脈石礦物伴生,難以分選。我國螢石資源儲量大,資源優勢明顯,但以低品位復雜螢石礦和多金屬伴生螢石礦為主,綜合回收率低[1]。隨著氟化工產業發展增速,螢石資源缺口逐年增大[1],供給與消費矛盾日益突出。

浮選是分離螢石與其共伴生脈石礦物的最常見分選方法,其中浮選藥劑的開發利用是提高分離效率的關鍵。隨著螢石資源的進一步消耗,螢石嵌布粒度越來越細、伴生情況更復雜,現有的浮選藥劑難以獲得合格的螢石精礦[2]。因此,在深入研究螢石浮選捕收劑和抑制劑的作用機理基礎上,設計并合成符合螢石資源浮選特點的新型藥劑,是充分開發我國大量伴生型螢石資源的必然要求。本文主要歸納論述了常用捕收劑和抑制劑對螢石的作用機理及浮選工藝,總結了螢石浮選藥劑設計與合成技術的最新發展,歸納并展望了螢石浮選藥劑的開發方向,為螢石浮選藥劑改進與發展提供理論支持。

1 捕收劑及捕收機理

根據極性基團的種類,螢石浮選所用的捕收劑可分為三大類:陰離子型、陽離子型和其他捕收劑。常用捕收劑及其捕收機理如表1所示。

表1 螢石浮選常用捕收劑和抑制劑作用機理Table 1 Mechanisms of commonly used collectors and inhibitors for fluorite flotation

1.1 陰離子捕收劑

1.1.1 脂肪酸類捕收劑

脂肪酸類捕收劑的捕收性能強、成本低且環境友好,是螢石浮選中最常用的捕收劑。油酸鈉(C17H33CO2Na)作為最常見的脂肪酸衍生物常用于螢石-石英和螢石-方解石的浮選分離。國內外學者針對油酸類捕收劑與螢石之間的作用機理進行了大量研究,目前普遍認為,油酸在螢石表面先后經歷了單層、雙層和多層吸附。KELLAR 等[3]認為,油酸在螢石表面的吸附經歷了兩個過程:油酸濃度低時,油酸與螢石表面發生特性化學吸附形成單層結構;隨著油酸濃度增加,其在螢石表面形成多層結構的油酸鈣沉淀,且濃度為4×10-6～5×10-5mol/L 時最易進行。PUGH 等[4]采用原位和異位傅里葉變換紅外光譜技術(FTIR/IRS)和化學熱力學分析手段,指出溶液中鈣離子濃度和pH 值是吸附質(油酸鈣)形成的關鍵性因素。進一步地,SIVAMOHAN 等[5]發現,在油酸濃度較低時,油酸根陰離子主要通過與鈉離子或鈣離子以單配位鍵的形式吸附在螢石表面;在油酸鈉濃度升高、溶液pH 值達到9.45 時,表面油酸鈣沉淀出現,達到由油酸鈉、油酸鈣和固態油酸組成的混合雙層膠束吸附構型,此階段的懸浮狀態較穩定;但隨油酸濃度進一步增加,穩定的吸附層狀態被破壞,吸附在膠束上的鈣離子釋放到礦漿中。隨著現代測試技術的發展,油酸鈉與螢石表面的作用機理得到了更深入的研究。CHENNAKESAVULU 等[6]利用原子力顯微鏡輕敲模式,測試了螢石晶體在不同油酸鈉濃度下達到平衡時,螢石礦物表面所吸附藥劑的形貌與厚度。在油酸鈉濃度為1×10-7～1×10-5mol/L 范圍時,吸附平衡后的藥劑在螢石表面厚度為2.98～5.59 nm,證明了低濃度油酸在螢石表面先發生單層吸附,如圖1所示。隨藥劑濃度增加,單層吸附逐步變成雙層吸附。而當油酸濃度大于1×10-4mol/L 時,螢石表面吸附層厚度增加至幾百甚至上千納米,可能是生成了油酸鈣和油酸膠束吸附在螢石表面。

圖1 油酸分子吸附在螢石表面陽離子位點(Ca2+)上[7]Fig.1 Adsorption of oleic acid molecular at cationic sites(Ca2+) on the fluorite surface

1.1.2 氧化石蠟皂

氧化石蠟皂(C12～16COONa)是一種以蠟為原料,經氧化、皂化、氣化分離而得到的脂肪酸類化合物,廣泛用于石英-螢石、方解石-螢石和重晶石-螢石的浮選分離[7]。氧化石蠟皂原料來源廣泛、價格低廉、捕收能力比油酸弱,但選擇性好。氧化石蠟皂在螢石表面電位小于零時發生各向異性靜電吸附,即物理吸附,而在電位大于零時,化學吸附在螢石表面[8],其優點是不需要添加任何起泡劑。此外,使用氧化石蠟皂浮選螢石不受抑制劑硅酸鈉的影響,有利于螢石與其他礦物的分離[7]。ZHU 等[8]使用氧化石蠟皂作為捕收劑,在30 ℃時用硅酸鈉作抑制劑,碳酸鈉為調整劑浮選石英型螢石礦,結果表明:氧化石蠟皂對螢石的浮選效果極佳,精礦品位和回收率分別達到97.53%和85.73%,適宜的pH 值為8.0～9.0。

1.1.3 異羥肟酸

異羥肟酸是羧酸分子中的羧基二價氧被肟基取代的羧酸衍生物,其結構如圖2所示。異羥肟酸分子結構中具有含孤對電子的氧和氮,且位置相近,能與金屬離子螯合生成穩定的螯合物,被廣泛用于螢石浮選。異羥肟酸能與螢石表面Ca2+螯合,形成五元環螯合結構,從而化學吸附在礦物表面[9],浮選最佳pH值為6～10。此外,螢石與異羥肟酸之間的穩定氫鍵和弱靜電排斥力也是吸附發生的關鍵因素[7-9]。異羥肟酸的捕收能力比油酸鈉弱,但其與Ca2+之間的強共價鍵使其選擇性更強[7]。

圖2 異羥肟酸的兩種互變異構體[9]Fig.2 Two tautomers of hydroxamic acids

1.1.4 烷基磺酸鹽

烷基磺酸鹽具有與烷基連接的高親水性硫基,其單體結構式為RSO3Na(R 是烷基)[1]。烷基磺酸鈉是一種復雜的混合物,其性能取決于平均分子量、活性物質含量和烴基結構等關鍵因素[1]。烷基磺酸鹽通過靜電吸附在螢石表面[10],顯著降低螢石顆粒表面Zeta 電位,增加礦物顆粒之間的靜電排斥力,增大顆粒與泡沫黏附幾率。此外,烷基磺酸鹽可以顯著降低浮選礦漿表面張力,增強礦漿起泡能力,從而提高浮選回收率。一般來說,烷基磺酸鹽碳鏈越長,捕收能力越強[7]。相比于油酸,使用烷基磺酸鹽可以實現螢石與方解石、石英等脈石礦物的低溫高效分離。但在堿性條件下,烷基磺酸鹽會自發分解并釋放十二烷醇,導致石英回收率急劇增加,影響螢石浮選效率。因此,使用烷基磺酸鹽時應將礦漿調節至酸性,避免烷基磺酸鹽因分解而失活。朱興月[1]使用烷基磺酸鈉為捕收劑對CaF2含量為47.68%的螢石礦進行浮選分離,經過1 粗4 精全流程開路試驗,獲得了CaF2品位為97.45%、回收率為89.54%的螢石精礦,證明了烷基磺酸鈉對螢石的良好捕收性能。

1.1.5 其他陰離子捕收劑

油酰肌氨酸是一種用于螢石浮選的捕收劑,其吸附機制與油酸類捕收劑相似。在德國Ilmenau 選礦廠,油酰肌氨酸作為捕收劑與抑制劑白木香用于從方解石含量超過6%的礦石中浮選螢石,最佳浮選pH值為8～9。有機膦酸是一種螯合捕收劑,其分子結構中含有—PO3H2、—COOH 等活性基團(直接與碳原子相連,如圖3所示)。有機膦酸在螢石表面的吸附主要是通過這些活性基團與螢石表面的Ca2+發生螯合反應,形成三維雙環或多環。有機膦酸對螢石的捕收能力比方解石強[11]。HU 等[12]合成了一種新的捕收劑(苯并氨基芐基膦酸,BABP),可通過控制礦漿pH=6～8 實現方解石與螢石的浮選分離。有機砷酸是一種螯合捕收劑,其選擇性捕收螢石的作用原理與有機膦酸相似。膦酸、砷酸類捕收劑有較好的選擇性,但因生產成本高、有毒有害成分較多、對環境破壞較嚴重等缺點,未實現工業化應用。

圖3 有機膦酸中的膦酸基團示意[12]Fig.3 Schematic diagram of the phosphoric acid group in organic phosphonic acid

1.2 陽離子捕收劑

脂肪胺是陽離子捕收劑的典型代表,然而,脂肪胺因存在以下缺點,尚未實現大規模應用:① 由于存在靜電排斥力,脂肪胺難以物理吸附在帶正電荷的螢石表面[7];② 脂肪胺溶解度低,在堿性和常低溫礦漿中難以溶解;③ 脂肪胺用量通常比陰離子捕收劑大,成本更高;④ 脂肪胺對石英等脈石礦物具有強捕收能力,選擇性差。通常,陽離子捕收劑需要與陰離子捕收劑聯合使用。

1.3 其他捕收劑

為了提高螢石精礦浮選效率,近年來國內外學者開始尋找更高效的螢石浮選藥劑,發現氨基膦酸型、氨基羧酸型和酰胺基羧基型等兩性捕收劑和礦漿內真菌、酵母和細菌等微生物及其提取物對螢石浮選具有積極作用。兩性捕收劑是分子中同時具有陰離子和陽離子的異極性有機化合物,通常含有較強捕收能力的烷基、芳香族基團、脂族基和環烷基等,具有良好的水溶性和抗低溫性[7]。此外,利用微生物對螢石表面性質(表面結構、電荷和潤濕性等)的調控作用及微生物代謝產物(多肽、蛋白質和多糖),可以改變螢石表面性質,提高精礦回收率和品位。但是,這些捕收劑的作用效果不穩定,難以實際應用。

2 抑制劑及抑制機理

含鈣礦物(螢石、方解石)表面具有相似的Ca2+離子活性位點、溶解性、表面電荷,與傳統脂肪酸類捕收劑具有相近的反應活性。因此,需要選擇性地抑制脈石礦物,使其表面更加親水,增大脈石礦物與目的礦物顆粒之間的表面性質差異,最終實現分離。螢石浮選中的抑制劑大致可分為兩類,即無機抑制劑和有機抑制劑。常用抑制劑作用機理如表2所示。

表2 常用抑制劑作用機理Table 2 Mechanisms of commonly used inhibitors

2.1 無機抑制劑

2.1.1 水玻璃

水玻璃(Na2O·nSiO2)對方解石和硅酸鹽脈石礦物的抑制作用強、成本低、效果穩定,是最常用的無機抑制劑[13]。水玻璃對方解石的抑制機理為[13-14]:①水玻璃生成可吸附在礦物表面的親水性硅酸膠體;②水玻璃水解組分SiO(OH)3-和SiO2(OH)22-能與方解石表面活性位點Ca2+發生化學反應,生成硅酸鈣沉淀,阻礙捕收劑吸附,抑制方解石浮選。隨著模數增加,水玻璃對硅酸鹽礦物的抑制作用更強,但溶解度降低。值得注意的是,在低硅酸鈉濃度和低pH 值條件下,螢石也會被抑制,分離效果不好。如圖4所示,根據溶液化學計算可知[14],水玻璃在低pH 值條件下的主要成分是Si(OH)4,可有效抑制螢石。此外,水玻璃的分散作用可減弱螢石與方解石之間的雙電層吸引,阻止螢石與方解石之間的凝聚,提高螢石浮選效率。

圖4 水玻璃水解組分[14]Fig.4 Hydrolysis components of sodiun silicate

對水玻璃改性可以增強其抑制效果,常見的改性方法有酸化處理和鹽化處理。水玻璃經酸化后,對方解石和石英等主要脈石表現出更好的選擇性抑制作用,具有以下優點:① 具有強選擇性;② 加速尾礦顆粒沉降;③ 減少試劑用量。酸化水玻璃抑制效果更強的原因是[14-16]:在酸性介質中,水玻璃主要以H2SiO3膠粒形式存在,水化作用更強的H2SiO3膠粒選擇性物理吸附在方解石表面,使方解石表面親水。劉鳳春等[15]對CaF2品位為32.97%的螢石原礦,使用酸化水玻璃代替傳統水玻璃作為抑制劑浮選螢石,在回收率不變的前提下,將螢石品位從96.19%提升至98.75%,SiO2含量從1.51%降低至0.63%。鹽化水玻璃是指在水玻璃中加入Fe2+、Pb2+、Al3+等金屬離子,與水玻璃形成混合溶液。DENG 等[16]發現,Fe2+可以增強水玻璃對方解石的選擇性抑制效果。相較于單一水玻璃,Fe2+與水玻璃混合生成的Fe2+-水玻璃聚合物在方解石表面發生較強吸附作用,阻礙捕收劑吸附,從而抑制方解石。FENG 等[17]將Pb2+與水玻璃混合形成鹽化水玻璃,在Pb2+與水玻璃摩爾比為1 ∶3 時,對方解石具有很強的抑制性能,這是由于Pb2+與水玻璃混合后促進了溶液中二氧化硅膠體的生成,增強了對方解石的選擇性抑制。TIAN 等[18]發現,Al3+可以促進酸化水玻璃在方解石和天青石表面的吸附,從而選擇性抑制方解石和天青石。

2.1.2 聚磷酸鹽

聚磷酸鹽是由磷酸鹽單體組成的多聚體,六偏磷酸鈉(SHMP,(NaPO3)6)、焦磷酸鈉(SP,Na4P2O7)、磷酸三鈉(TSP,Na3PO4)和三聚磷酸鈉(STPP)等是常見的聚磷酸鹽,可以用作方解石和重晶石的抑制劑[19],這可能主要是因為聚磷酸鹽可與金屬離子,尤其是Ca2+絡合,從而阻礙捕收劑吸附。LIU 等[19]發現磷酸三鈉不能阻止油酸鈉在螢石表面吸附,但可以有效阻止油酸鈉在重晶石表面吸附,從而實現螢石與重晶石的分離[7]。

2.2 有機抑制劑

有機抑制劑來源豐富、可生物降解、價格低廉,常用的有淀粉、糊精、羧甲基纖維素鈉、木質素磺酸鈉等。有機抑制劑對脈石礦物的抑制作用機理為:① 主烴鏈或支鏈吸附在疏水礦物表面;② 大量羥基發生電離或生成氫鍵而與礦物表面作用;③ 強親水性水合極性基團(如SO32-、COO-等)使礦物表面更加親水;④ 陰離子官能團(如羧酸根或硫酸根)與礦物表面金屬陽離子形成聚合物,阻礙藥劑吸附。有機抑制劑的官能團、電荷密度和分子量會極大地影響抑制劑的有效性。

2.2.1 淀 粉

淀粉是一種來源廣、成本低的天然多糖類高分子有機化合物,其基本結構單元是單糖單體[20],如圖5所示。因對方解石、重晶石、云母、硫化礦、氧化鐵等有較強抑制作用,淀粉作為螢石浮選中脈石礦物抑制劑的應用非常廣泛。淀粉中每個單糖所包含的羥基和單糖之間的氧原子都是親水基團,這些基團借助氫鍵與水分子結合,使礦粒親水而受到抑制[20],影響礦物顆粒表面Zeta 電位。同時,由于淀粉具有長鏈結構,且分支多、彎曲程度高,其在方解石表面吸附后會遮蓋已吸附的捕收劑,使方解石表面疏水層無法發揮作用[20]。淀粉主要通過2種方式與方解石表面結合[20]:① 帶正電的淀粉官能團和方解石表面間存在較強靜電吸附作用;② 淀粉與方解石表面Ca2+形成絡合物。TSUNEKAWA 等[21]使用油酸鈉為捕收劑,用普通淀粉為方解石抑制劑浮選螢石-方解石人工混合礦,螢石回收率可達80%,而方解石回收率僅10%,為抑制劑研發提供了參考方向。

圖5 淀粉分子結構Fig.5 Molecular structure of starch

2.2.2 改性淀粉

由于淀粉水溶性較差,一些學者嘗試通過氧化、切斷、重組或引入官能團對淀粉進行改性。目前選礦中應用較多的主要有糊精、苛性淀粉、陽離子淀粉和陰離子淀粉等[20]。糊精是在淀粉受到加熱、酸或淀粉酶作用下水解時形成的小分子中間物質[20]。與淀粉不同,糊精是通過疏水鍵合吸附與礦物作用,在疏水礦物表面的吸附作用較強。劉奇等[22]通過測量礦物表面金屬元素的光電子能譜及Auger 電子能譜,發現糊精處理后,方解石表面晶格金屬元素的鍵合狀態發生了顯著改變,從而推斷糊精在方解石表面吸附的本質是與金屬離子發生強化學作用;但糊精在螢石表面吸附時發生弱化學作用,螢石表面晶格金屬元素的鍵合狀態幾乎不變,糊精在螢石與方解石表面吸附差異是其具有選擇性的根本原因。王強強[20]采用油酸鈉為捕收劑進行純礦物浮選試驗,發現在弱堿性條件下,糊精能有效降低方解石回收率(從93%降低至40%),而不影響螢石回收率(維持在94%左右),從而選擇性浮選螢石。

通過向淀粉中添加氫氧化鈉,在分解淀粉的同時,破壞淀粉分子末端的醛基,生成有機酸基團,最終制成苛性淀粉,常用作重晶石抑制劑[7]。陽離子淀粉是通過化學反應將陽離子基團引入淀粉中而獲得淀粉衍生物,陽離子淀粉溶液的黏度更低[7]。余新陽等[23]以普通淀粉與3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨為原料制備陽離子醚化淀粉,對白鎢礦有明顯抑制作用(回收率僅6%),而對螢石沒有影響(回收率在95%以上),實現了從螢石中浮選分離白鎢礦。陰離子淀粉是通過酯化和醚化等化學反應引入羧基、磺酸和其他基團的淀粉衍生物,具有水溶性等普通淀粉不具有的特性。研究表明,改性淀粉的類型及其制備方法顯著影響抑制性能,例如,苛化和煮沸的淀粉性能優于普通淀粉,支鏈糊精的抑制性能優于標準直鏈糊精。

2.2.3 其他有機抑制劑

腐植酸鈉是通過化學反應從木質素中獲得的大分子有機化合物,是一種高度氧化的木質素,其分子中有許多羧基,能與多種金屬離子形成螯合物,對方解石、石英有強烈抑制作用[24],可通過浮選有效分離螢石-方解石-石英混合物。單寧酸是從植物根和殼中提取的大分子化合物,是螢石浮選過程中方解石和石英的選擇性抑制劑,其結構如圖6所示[25]。單寧酸的羧基吸附在方解石表面與水分子通過氫鍵形成水化層,從而產生親水表面[25]。浮選中加入單寧酸可有效提高浮選精礦螢石品位,但過量單寧酸對螢石回收不利。

圖6 單寧酸分子結構[25]Fig.6 Molecular structure of tannic acid

3 藥劑設計與合成技術進展

目前,伴生螢石分選難度大,開發更高效的浮選藥劑是提高伴生型螢石礦利用效率的關鍵。探究藥劑活性基團在礦物表面的作用位點及吸附過程,可有效指導高效浮選藥劑的合成和開發。以密度泛函理論計算(DFT)為代表的模擬計算方法能夠從分子和原子水平揭示藥劑與礦物表面的作用機理,為螢石浮選藥劑開發提供理論依據并縮短開發周期。DUAN等[26]發現新型異羥肟酸類捕收劑辛胺基雙(丙氧肟)酸(OPHA)能夠實現螢石與重晶石的有效浮選分離,并基于DFT 模擬揭示了其選擇性浮選分離機理:OPHA2-和OPHA+在螢石表面的吸附強度大于重晶石,吸附在螢石表面的OPHA2-和OPHA+有取代水分子的能量優勢,從而使螢石表面更加疏水。PRADIP等[27]利用DFT 系統地研究了辛基羥肟酸與螢石、方解石和氟磷灰石的相互作用規律,發現辛基羥肟酸對螢石的親和力最強,對方解石次之,對氟磷灰石最弱,為羥肟酸類捕收劑在螢石浮選中的應用提供了理論基礎?；贒FT 研究螢石與脈石礦物晶體結構,明確不同種類藥劑與螢石表面的作用規律,構建螢石浮選藥劑資源庫,面向實際礦物針對性研發合成新型藥劑,是尋找螢石高效浮選技術和方法的有效途徑,具有廣闊的應用前景。

4 浮選藥劑開發方向

4.1 細粒低品位螢石浮選藥劑

目前,工業上螢石浮選難度逐漸加大,根本原因在于入選原料由高品質的單一型螢石轉變為復雜的低品質伴生型螢石。由于伴生型螢石共生關系復雜,嵌布關系緊密,只有磨細才能實現單體解離,導致螢石粒度過細。但隨著顆粒粒度變細,螢石與脈石顆粒之間極易發生團聚,增大螢石浮選分離難度。針對細粒級礦物浮選,常通過添加分散劑,使細顆粒在外力作用下分散于礦漿中。湯家焰等[28]發現在pH 值為6～12 時,細粒級螢石與石英發生強烈異相團聚,螢石品位和回收率較低;通過添加硅酸鈉,降低了螢石和石英表面電位,增強了顆粒間靜電排斥力,提高了混合礦分散性能。有研究表明[29],除了硅酸鈉,碳酸鈉、氟硅酸鈉和六偏磷酸鈉等分散劑也能有效改善細粒螢石浮選效果。錢玉鵬等[30]研究了EPE 型雙親嵌段共聚物F-127 對石英和螢石混合礦的分散效果,發現F-127 能作用于螢石和石英表面,通過降低顆粒表面電位絕對值并實現空間位阻效應,提高細粒螢石和石英的分散穩定性,從而有效改善螢石與石英的異相凝聚問題。但是,上述研究仍處于實驗室階段,共聚物F-127 對實際細粒螢石礦浮選的改善效果還未知。綜上所述,細粒級螢石浮選藥劑的研制是必須克服的難題。

4.2 螢石低溫浮選藥劑

油酸是目前工業實踐中螢石浮選最常用的捕收劑,但是,油酸在低溫礦漿中的溶解性和分散性較差,需要將礦漿加溫到40 ℃以上來保證油酸的良好捕收效果,大大增加了生產成本。目前,一些學者開始使用低溫浮選藥劑代替油酸,但當溫度低于20 ℃時,無法有效浮選螢石。近年來,耐低溫浮選藥劑的研究主要集中在對油酸的改性和添加增效劑兩方面,并取得了一定效果;此外,烷基磺酸鹽等藥劑的耐低溫性能得到了關注。陳浩等[31]使用石油磺酸鈉類陰離子表面活性劑PSK-13 浮選分離CaF2含量47.48%、SiO2含量39.70%的石英型螢石礦,在礦漿溫度為5 ℃時,可以得到CaF2品位98.57%、回收率75.02%的FC-98 螢石精礦,證明石油磺酸鈉在低溫下具有良好的捕收性能。進一步地,康博文等[32]將油酸鈉和石油磺酸鈉以質量比2 ∶1 配制成組合捕收劑浮選回收低品位螢石,通過對比試驗發現組合藥劑的捕收效果優于單一油酸鈉和石油磺酸鈉,且在5～25 ℃時,溫度對螢石品位和回收率影響不大,最終經1 粗6 精1 掃流程獲得了CaF2品位97.32%、回收率78.08%的螢石精礦。黃雪萍等[33]以復合聚氧乙烯醚類表面活性劑為主要成分,研發了復配型輔助捕收劑YS-02J,將其與油酸混合使用,提高了油酸在低溫條件下的可浮性,并降低了油酸用量。在原礦CaF2品位16.21%的條件下,經1 粗4 經1 掃閉路試驗,獲得了CaF2品位96.63%、回收率82.97%的螢石精礦指標。綜上所述,針對螢石低溫浮選問題,使用表面活性劑等藥劑增強油酸的捕收性能,或者將如石油磺酸鈉等耐低溫捕收劑與油酸組合用藥,將是實現螢石低溫浮選的有效途徑。

5 總 結

最常用的螢石浮選捕收劑是脂肪酸,尤其是油酸,但難耐低溫和低水溶性限制了其應用。此外,烷基磺酸鹽可以實現低溫浮選,異羥肟酸具有更強選擇性,具有良好的應用前景。其他如有機膦酸、砷酸、脂肪胺等捕收劑因毒性、低選擇性、工藝流程復雜等原因難以大規模推廣。針對方解石等主要脈石礦物,水玻璃、淀粉及其改性產物是應用最廣泛的抑制劑。但伴生型螢石礦品位低、組成復雜,方解石與螢石的分離仍是亟待解決的難題。此外,單種捕收劑通常難以實現螢石與脈石礦物的有效分離,因此,工業應用中常采用兩種或多種捕收劑組合,也是當前的研究熱點。以螢石晶體結構為出發點,根據其表面性質,從分子原子水平深入了解藥劑作用機理,從而研制特異性浮選捕收劑和抑制劑將是解決伴生型螢石礦浮選難題的有效途徑。此外,細粒螢石浮選藥劑和耐低溫浮選藥劑是未來浮選藥劑研究的重點發展方向。