全球锂矿床主要有五种类型,即伟晶岩矿床、卤水矿床、海水矿床、温泉矿床和堆积矿床,目前开采利用的锂资源主要为伟晶岩矿床和卤水矿床,而卤水矿床就占了已探明资源的90%。制取锂的矿物原料主要是锂辉石、锂云母、磷锂铝石、透锂长石及铁锂云母,其中前3个矿物最为重要。锂矿选矿方法,有手选法、浮选法、化学处理法、重悬浮液选矿法及重液选矿法、热裂选法等,其中前3种方法较为常用。
01手选法
此法主要用于分选粗粒结晶的锂辉石和锂云母结合体,是基于矿物本身颜色或形状与脉石矿物的区别,用人工手选法从矿物中挑选出锂矿物,采用选择磨矿与手选法,1940-1941年以前曾是锂矿的主要选矿方法。
02浮选法
含锂的主要矿物都可用浮选法进行选别,因此浮选法是锂矿石的重要的选矿方法,特别是对细粒浸染的锂辉石选矿来说,就更加重要。锂辉石常用有机捕收剂,在中性和碱性介质中更易浮,此时其调整剂多为碳酸钠和氢氧化钠,也有用氟化钠和木质素磺酸盐作为调整剂使用。因其矿石学性质的特殊,其浮选的粒度较为重要,当粒度为0.2mm时,浮选的回收率为61%,粒度为0.3时,浮选回收率为22%。
(1)锂矿正浮选法
锂矿正浮选法指在锂矿被磨细后(尽量避免过磨而导致泥化现象),加入强碱浮选。在碱性介质中高浓度、强搅拌、多次擦洗脱泥后,添加油酸及其皂类盐作捕收剂直接浮选出锂精矿,留下脉石矿物在槽内,此过程无需添加抑制剂。
(2)锂矿反浮选法
锂矿反浮选法指借助石灰创造碱性环境,加入淀粉、糊精等抑制锂矿上浮,同时利用阳离子捕收剂使硅酸盐类脉石矿物浮到矿浆表面,浮选机槽内产品即为锂精矿。如锂矿中含有铁矿物,可添加起泡剂(如HF、树脂酸盐)进一步帮助去除铁矿物等杂质。
金鹏矿机矿冶研究测试中心曾用全粒级浮选法(未脱泥),以1次粗选,1次扫选,4次精选的流程获得锂品位4.75%的精矿,通过磁选去除铁杂质后,可达到5%以上的锂精矿,另对精矿进行粒级筛析后,发现锂的分布随着粒度的减小,锂的品位也逐渐降低,锂矿的这种性质导致其对磨矿要求会更为严格。
03化学处理法
化学处理方法主要用于从盐湖水中提取锂。首先将盐湖水在近于405公顷的面积上进行蒸发,蒸发后氯化锂浓度可达6%,在蒸发过程中钠盐和钾盐从盐水中沉淀析出,余下的含锂溶液即为盐卤。将此盐卤引入工厂,用苏打灰法使氯化锂转变为固体碳酸锂。
04
重悬浮液选矿法及重液选矿法
锂辉石的相对密度为3.2左右,比经常同锂辉石一起共生的石英、长石等主要脉石矿物密度大一些,这样就可以采用重悬浮液选矿法,使锂辉石成为重矿物产品,而脉石矿物则为轻产品。
05热裂法
此法是将锂辉石矿加热到1000-1200℃,加热后锂辉石晶型发生转变,相对密度变到2.40,并变成质脆而易碎矿石,但是,此时石英等脉石却没有多大变化,然后采用选择性磨矿法,使锂辉石变成粉末状,而不易磨的石英等脉石仍然是比较粗的,以后再采用筛分或风力选矿法使之分离。此法可把含二氧化锂0.8%-2.0%的锂辉石原矿富集到含二氧化锂4%-6%的锂精矿,其回收率为70%-80%。但此法因焙烧需要很高的温度,并且对其他有用金属组分不能综合回收,所以在实际应用上有一定的局限性。
以上就是锂矿石的常见选矿方法,不同的矿石性质不同,采用的选矿工艺也不尽相同。因而,在进行选厂建设前必须进行选矿试验研究,金鹏矿机矿冶研究测试中心获得了中国合格评定国家认可委员会(下称CNAS)的审核,具有三十多年的选矿试验经验,可根据您的矿石性质,为您选择合适的选矿工艺,从而达到最优的选矿效果,实现收益最大化。
破碎机、球磨机、分级机、跳汰机、浮选机、磁选机等。
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