全球鋰礦床主要有五種類型,即偉晶巖礦床、鹵水礦床、海水礦床、溫泉礦床和堆積礦床,目前開采利用的鋰資源主要為偉晶巖礦床和鹵水礦床,而鹵水礦床就占了已探明資源的90%。制取鋰的礦物原料主要是鋰輝石、鋰云母、磷鋰鋁石、透鋰長石及鐵鋰云母,其中前3個礦物最為重要。鋰礦選礦方法,有手選法、浮選法、化學處理法、重懸浮液選礦法及重液選礦法、熱裂選法等,其中前3種方法較為常用。
01手選法
此法主要用于分選粗粒結晶的鋰輝石和鋰云母結合體,是基于礦物本身顏色或形狀與脈石礦物的區別,用人工手選法從礦物中挑選出鋰礦物,采用選擇磨礦與手選法,1940-1941年以前曾是鋰礦的主要選礦方法。
02浮選法
含鋰的主要礦物都可用浮選法進行選別,因此浮選法是鋰礦石的重要的選礦方法,特別是對細粒浸染的鋰輝石選礦來說,就更加重要。鋰輝石常用有機捕收劑,在中性和堿性介質中更易浮,此時其調整劑多為碳酸鈉和氫氧化鈉,也有用氟化鈉和木質素磺酸鹽作為調整劑使用。因其礦石學性質的特殊,其浮選的粒度較為重要,當粒度為0.2mm時,浮選的回收率為61%,粒度為0.3時,浮選回收率為22%。
(1)鋰礦正浮選法
鋰礦正浮選法指在鋰礦被磨細后(盡量避免過磨而導致泥化現象),加入強堿浮選。在堿性介質中高濃度、強攪拌、多次擦洗脫泥后,添加油酸及其皂類鹽作捕收劑直接浮選出鋰精礦,留下脈石礦物在槽內,此過程無需添加抑制劑。
(2)鋰礦反浮選法
鋰礦反浮選法指借助石灰創造堿性環境,加入淀粉、糊精等抑制鋰礦上浮,同時利用陽離子捕收劑使硅酸鹽類脈石礦物浮到礦漿表面,浮選機槽內產品即為鋰精礦。如鋰礦中含有鐵礦物,可添加起泡劑(如HF、樹脂酸鹽)進一步幫助去除鐵礦物等雜質。
金鵬礦機礦冶研究測試中心曾用全粒級浮選法(未脫泥),以1次粗選,1次掃選,4次精選的流程獲得鋰品位4.75%的精礦,通過磁選去除鐵雜質后,可達到5%以上的鋰精礦,另對精礦進行粒級篩析后,發現鋰的分布隨著粒度的減小,鋰的品位也逐漸降低,鋰礦的這種性質導致其對磨礦要求會更為嚴格。
03化學處理法
化學處理方法主要用于從鹽湖水中提取鋰。首先將鹽湖水在近于405公頃的面積上進行蒸發,蒸發后氯化鋰濃度可達6%,在蒸發過程中鈉鹽和鉀鹽從鹽水中沉淀析出,余下的含鋰溶液即為鹽鹵。將此鹽鹵引入工廠,用蘇打灰法使氯化鋰轉變為固體碳酸鋰。
04
重懸浮液選礦法及重液選礦法
鋰輝石的相對密度為3.2左右,比經常同鋰輝石一起共生的石英、長石等主要脈石礦物密度大一些,這樣就可以采用重懸浮液選礦法,使鋰輝石成為重礦物產品,而脈石礦物則為輕產品。
05熱裂法
此法是將鋰輝石礦加熱到1000-1200℃,加熱后鋰輝石晶型發生轉變,相對密度變到2.40,并變成質脆而易碎礦石,但是,此時石英等脈石卻沒有多大變化,然后采用選擇性磨礦法,使鋰輝石變成粉末狀,而不易磨的石英等脈石仍然是比較粗的,以后再采用篩分或風力選礦法使之分離。此法可把含二氧化鋰0.8%-2.0%的鋰輝石原礦富集到含二氧化鋰4%-6%的鋰精礦,其回收率為70%-80%。但此法因焙燒需要很高的溫度,并且對其他有用金屬組分不能綜合回收,所以在實際應用上有一定的局限性。
以上就是鋰礦石的常見選礦方法,不同的礦石性質不同,采用的選礦工藝也不盡相同。因而,在進行選廠建設前必須進行選礦試驗研究,金鵬礦機礦冶研究測試中心獲得了中國合格評定國家認可委員會(下稱CNAS)的審核,具有三十多年的選礦試驗經驗,可根據您的礦石性質,為您選擇合適的選礦工藝,從而達到最優的選礦效果,實現收益最大化。
破碎機、球磨機、分級機、跳汰機、浮選機、磁選機等。
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