尾矿脱水干排

【技术】锂辉石的分离及分选方法

2022-09-27103

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锂是重要的战略资源材料,是自然界中最轻的金属元素,具有很强的电化学活性。广泛应用于电池、陶瓷、玻璃、铝材、润滑油、制冷剂、核工业和光电等新兴领域。因此,锂被誉为“21世纪的新能源金属”,锂也被誉为“推动世界前进的重要元素”。

锂辉石是一种含锂的铝硅酸盐矿物,锂资源主要存在于盐湖和花岗伟晶岩矿床中。其中,盐湖锂资源占全球锂储量的69%,占全球锂储量的87%。多产于花岗伟晶岩中,有时可形成粗晶。锂辉石(锂辉石)是用于工业提炼锂的优质矿物来源。但颜色精美、晶莹剔透的紫锂辉石(祖母绿锂辉石、紫色锂辉石)被用作宝石材料。通常宝石级锂辉石的重量可以超过 1 克拉,超过 5 克拉的锂辉石并不少见。

为了分离出优质的锂辉石矿物,需要采用不同的分离方法进行分选。锂辉石的分离方法主要有手选法、热裂解法、浮选法、磁选法和重选法。

1.手分离法

1950年代和1960年代,人工选矿是国内外锂精矿和绿柱石精矿生产的主要选矿方法之一。如1959年,我国新疆、湖南等省区的手选绿柱石精矿达到2800多吨。1962年世界绿柱石精矿产量为7400吨,其中手选精矿占91%。这主要是因为锂矿大部分来自伟晶岩矿床,锂辉石、绿柱石等主要工业矿物晶体大,易于选择。人工选种法技术要求低,操作流程简单,无需特殊场地和设备,只需在简易手选带或手选台上进行,可初步将矿石从矸石中分离出来,对矿石进行改良。选择质量。但目前,人工分离仍是劳动力廉价的发展中国家生产锂精矿的主要方法。

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2.浮选分离法

锂辉石是锂的主要来源之一。产于白云母型和锂云母型花岗伟晶岩中,是伟晶岩作用过程中的交代矿物。常与锂云母、绿柱石、铌钽铁矿、电气石、白云母等共存,与这些脉石矿物同属硅酸盐矿物。在 浮选分离中,锂辉石常采用浮选法提纯锂矿石。锂辉石常用的有正浮选、反浮选和联合浮选等。

正浮选:锂辉石的正浮选在碱性介质中完成,常采用阴离子捕收剂,将磨碎的矿物加入强碱性介质中进行高浓度、强搅拌作业。高浓度纸浆经氢氧化钠处理,在碱作用下除去纸浆。经过数次擦洗脱泥后,加入脂肪酸或皂类捕收剂,使锂辉石直接浮选。

反浮选工艺:锂辉石反浮选工艺也是在碱性介质中完成,主要以石灰、淀粉和糊精为缓蚀剂,松油醇油为起泡剂。在碱性介质条件下(pH值10.5~11.0),糊精能有效抑制锂辉石,然后用胺类阳离子捕收剂捕集石英、长石、云母等硅酸盐脉石矿物。

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化学浮选联合工艺:适用于盐湖锂矿,采用该方法提取锂盐。方法是在干燥场上蒸发盐水,使钠盐和钾盐析出,氯化锂浓度提高到6%左右。然后将其送到工厂,在那里使用苏打工艺将氯化锂转化为固体产品碳酸锂。

3、磁选法

常用于去除锂精矿中的含铁杂质或分离弱磁性锂云母。在生产实践中,使用浮选获得的锂辉石精矿。有时铁杂质较多,为降低铁杂质含量,可采用磁选法进行处理。磁选设备有永磁滚筒磁选机、湿式强磁板磁选机、立环高梯度磁选机。锂辉石尾矿主要成分为长石, 也可采用立环高梯度磁选机和电磁浆料磁选机除杂,得到符合陶瓷原料要求的长石产品。

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4、重介质选矿法

重介质选矿或重液选矿是锂辉石选矿的有效方法。美国矿业局选矿工作人员也以四溴乙烷为重液(密度2.9529 g/cm3),对锂辉石矿石的重液旋流分离进行了连续试验。得到了满意的结果,进料粒度为-35目,含锂辉石20%,所得精矿含锂辉石92~95%,回收率86~89%,重液回收率95%以上。

5、热裂解法

是一种分离锂辉石矿石的方法。该方法是基于天然锂辉石在1100℃左右焙烧时,其晶体由α型转变为β型,同时体积膨胀碎裂成粉末,使锂辉石矸石可通过选择性研磨和筛选得到。矿物之间的分离。

采用哪种分离方法相互配合完成目标矿物的选择,使产品达到销售品位的要求,需要根据矿物的嵌入特性、矿物成分和选择性进行选择。在锂辉石的选择中,浮选无疑是研究最多、最成熟、利用最多的工艺。选矿前的可选试验是非常必要的。


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