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由于钽铌矿成分复杂，通常需要经过粗选和精选两个阶段才能获得符合冶炼要求的钽铌精矿。由于钽铌矿物具有很高的密度，从4.5g/cm³到8.3g/cm³（见表1），因此钽铌矿物选矿主要采用重选法（筛选、摇床、螺旋分选机）。  表1  重要的钽铌矿物

矿物名称	晶系	晶体化学式	Ta2O5/％	Nb2O5/%	密度/（g·cm－3）	磁性
钽铁矿	斜方	（Mn,Fe）（Ta,Nb）2O6	41～84	2.0～40.0	6.25～8.3	弱
铌铁矿	斜方	（Mn,Fe）（Ta,Nb）2O6	1.0～40.0	23.5～77	5.2～6.25	弱
烧绿石	等轴	（Na,Ca,Ta）2（Nb,Ti）2O6（OH,F）	0～5.86	37.5～65.6	4.12～5.35	非
细晶石	等轴	（Na,Ca）2Ta2O6（OH,F）	68.4～77	0～7.7	4.2～6.4	非
铌铁金红石	四方	（Ti,Nb,Fe）O2	0.2～14.7	0.9～42.7	4.3～5.6	弱
钛铌钙铈矿	等轴	（Na,Ca,Sr,Ta）O（Ta,Nb,Ti）O3	～0.75	～11.3	4.6～4.9	极弱
褐钇铌矿	四方	（Y,Dy,Yb）（Nb,Ta,Ti）O4	～17.0	47.0	4.89～5.82	弱
钽锡矿	单斜	Sn（Ta,Nb）2O7	～72.8	－	7.6～7.9	非
钽铝石	六方	AlTaO4	60.1～72	0.3～6.1	5.9～6.5	非
黑稀金矿	斜方	（Ca,Ta,Th）（Nb,Ti）2O6	0～47.3	3.8～47.4	4.5～5.9	弱
复稀金矿	斜方	（Y,Th,U）（Ti,Nb）2O6	0～23.1	7.5～20.3	4.7～5.4	弱
易解石	斜方	（Ce,Ca,Th,U）（Ti,Nb）2O6	0～6.9	23.8～32.5	4.9～5.4	弱
包头矿	正方	Ba4（Ti,Nb）8（Si4O12）CeO16	0	11.3～11.5	4.5～5.6	弱

    一、粗选     主要采用成本较低的重选法，也有重选－浮选工艺，以有效地将钽铌矿物和较轻的脉石、长石、方解石等分开。重选主要有跳汰流程（以跳汰机为主，流程主要用于处理粗晶粒钽铌矿和钽矿砂矿）、摇床流程（以摇床为主体，多用于细晶粒的钽铌复合多金属矿）和螺旋机流程（以螺旋选矿机或螺旋溜槽为主体，结合摇床粗选，中国采用较多）。其中，重选－浮选工艺可回收微细粒钽铌矿物，粗选回收率达90％。     钽铌砂矿通常高密度矿含量不高，但矿物单体解离较好，一般采用重选法，少数采用磁选－浮选流程。     二、精选     粗选所得的粗精矿除含有钽铌矿物外，还有锡石、黑钨矿、锆英石、磷钇石、独居石等。根据矿物的组成和物理化学性质的差异，分别采用重选、浮选、电磁选和静电分选法。有时还采用化学处理。对于含有放射性元素的矿物则采用块状物料辐射分选机分选。