根據稀土礦物與伴生脈石及其他礦物物理，化學性質的不同，稀土礦的選礦通常采用以下幾種方法：
1、輻射選礦法
主要利用礦石中稀土礦物與脈石礦物中釷含量的不同，采用γ-射線選礦機，使稀土礦物與脈石礦物分開。輻射選礦法多用于稀土礦石的預選。目前，這種方法在工業上未廣泛適用。
2、重力選礦法
利用稀土礦物與脈石礦物密度的不同進行分選。常用的重選設備有圓錐選礦機，螺旋選礦機，搖床等。采用重選主要使稀土礦物與密度低的石英、方解石等脈石礦物的分離，以達到預選富集或者獲得稀土精礦的目的。重選廣發用于海濱砂礦的生產；在稀土脈礦的選礦中有時也用來作為預先富集的手段。
3、磁選分離法
有些稀土礦物具有弱磁性。可利用它們與伴生脈石及其他礦物比磁系數的不同，采用不同磁場強度的磁選機使稀土礦物與其他礦物分離。在海濱砂礦的選礦中，常采用弱磁選使鈦鐵礦與獨居石分離；也可以采用強磁選使獨居石與鋯英石、石英燈礦物分離。在稀土脈礦的選礦中，為了簡化浮選流程和節省浮選藥劑，有時也采用強磁選使稀土礦物預先富集。隨著強磁技術的不斷發展，強磁選將越來越廣泛地用于稀土礦的選礦流程之中。
4、浮選法
利用稀土礦物與伴生礦物表面物理化學性質的差別，采用浮選法使之與伴生脈石及其礦物分離而獲得精礦，是目前稀土脈礦生產中廣泛采用的主要選礦方法。美國帕斯山稀土礦就是采用浮選法生產稀土礦精礦。在海濱砂的生產中，在用重選獲得重砂之后，也常常采用浮選法從重砂中獲得稀土精礦。
5、電選法
稀土礦物屬于非良導體，可利用其導電性能與伴生礦物有所不同，采用電選法使之與導電性好的礦物進行分離。電選常用于海濱砂礦重選的精選作業。
6、化學選礦法
對于以離子形態吸附在高嶺土或黏土上的稀土礦床，可充分利用稀土離子易溶于氯化鈉或硫酸銨溶液中的特點，采用先浸出而后沉淀的化學選礦方法予以回收。對于易溶于酸或者在高溫下發生相變的氟碳酸鹽稀土礦物，可先用浮選方法預先富集，隨后采用化學選礦方法提純。

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