白钨矿的选矿根据矿石浸染特性，可采用重选与浮选相结合，或单一浮选法，个别白钨矿选矿厂也进行预先富集。
白钨矿床常伴有多种硫化矿，较常见的是辉钼矿，在选矿过程中一般先浮硫化矿，后浮白钨矿。白钨矿的浮选是在碱性介质中进行，用碳酸钠、氢氧化钠调整矿浆pH到9～10.5，常用的抑制剂有水玻璃（模数为2.2～3）、白雀树皮汁、丹宁及各种磷酸盐。常用的捕收剂有油酸、油酸钠、塔尔油，氧化石蜡皂等，它们都具有起泡性能，一般不再加起泡剂。
白钨矿具有很好的可浮性，在矿石中多因存在与其性质相类似的含钙脉石矿物，如方解石、萤石、磷灰石等，而导致浮选过程复杂。为改善浮选过程的选择性，将多价金属盐（如硫酸亚铁）加到水玻璃中，能显著提高白钨矿的浮选效果。
提高矿浆温度也是改善白钨浮选的一项重要措施，彼得洛夫法即是利用矿浆加温到70～90℃，加入大量水玻璃，使方解石表面上的捕收剂被解吸，白钨矿获得选择性地上浮。
美国联合碳化物公司的L.A.Vazquez等人制定的一种“石灰法”浮选，能在萤石存在下使白钨矿有极好的选择性，与通常的理论相反，在浮选过程中添加适量的石灰是有益的，认为在浮选系中添加石灰，其钙离子吸附于萤石、方解石和石英表面上，随之引起表面电荷变化，从负到正，而白钨矿仍保持负电荷。继而加入碳酸钠与矿浆搅拌时，在石英、萤石和方解石的表面产生碳酸钙沉淀，而白钨矿仍带有负电，表面没有沉淀。经加入水玻璃后，增强了对方解石的抑制，从而改善了白钨矿同方解石、萤石浮选的选择性。
剪切絮凝浮选是改善细料白钨矿浮选的一种很有前途的方法。作法是在白钨浮选前的搅拌桶中，加入适量的浮选药剂，控制好矿浆pH和浓度，在强烈搅拌下疏水性的矿料互相碰撞，减薄水膜，使形成含有数百颗粒的白钨矿絮团，增大了细粒的有效尺寸，更易粘附气泡迅速上浮。
近来在一些白钨选矿的研究中，采用“石灰法”浮选，用氧化石蜡皂作捕收剂，在常温下浮选能得到高品位（＞65%WO3）的白钨精矿和较高的回收率。
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