某低品位难选锂辉石矿选矿工艺研究.doc

某低品位难选锂辉石矿选矿工艺研究 周贺鹏 雷梅芬 吕玲芝 罗礼英 (江西理工大学 资源与环境工程学院,江西赣州341000) 摘要 为合理开发某锂辉石矿产资源,有效回收该矿产资源中的锂矿物,对其进行了选矿工艺研究。结果表明,在酸性介质中,以十二胺作捕收剂预先浮脉石,浮选尾矿采用碳酸钠-氢氧化钠-氯化钙作组合识整剂、氧化石蜡皂+油酸作混合捕收剂浮选锂矿物,在原矿含Li2O1.38%的条件下,可获得含Li2O6.15%、回收率为75.49%的锂辉石精矿。 关键词 锂辉石 浮选 组合调整剂 选矿工艺。 中图分类号:TD972+.9文献标识码:A文章编号:1000-8098(2012)05-0028-04, 锂是一种稀缺元素,因具有许多优良特性成为原子能、宇航、火箭与热核反应中不可缺少的原料。目前,从自然界锂辉石矿物中提锂是获取锂原料的主要途径。某锂辉石矿产资源含Li2O1.38%,是典型的低品位难选锂辉石矿石,为合理开发该锂矿产资源,对其进行了工艺矿物学和选矿工艺研究。 1实验部分 1.1矿石性质锂辉石原矿多元素分析结果(%)为: Li2O,1.38;Fe,0.65;MgO,0.12;P2O5,0.89;A12O3,17.59;SiO2,72.47;Na2O,4.10;K2O,2.08。矿石中: Li2O含量为1.38%,主要赋存在锂辉石矿物中,其它金属矿物为锂云母、铷云母、钽铌矿、钽铌铁矿、锡石、锆石和绿柱石等;非金属矿物为石英、钾长石、白云母、绢云母、斜长石等。 矿石中矿物组成复杂,种类繁多,长石、云母类脉石矿物含量极高,且此类脉石矿物可浮性较好,泥化严重,对锂辉石矿物的分选会产生严重干扰。矿石中矿物嵌布特征复杂,嵌布粒度较细,且锂辉石矿物分布不均匀,较为分散,多被钠长石、绢云母蚀变交代,同时由于矿石受到蚀变、风化的影响,使得钠、钾、铁等离子进入锂辉石矿物晶格中置换出锂离子,对锂辉石矿物分选产生严重影响。 1.2药剂及设备试验用水为自来水,捕收剂油酸、椰油胺、氧化石蜡皂(以下简称731)、塔尔油、十二胺为工业级,pH值调整剂碳酸钠、氢氧化钠、硫酸和活化剂氯化钙均为分析纯。XMQ-240×90锥型球磨机,XFD系列单槽和XFG系列挂槽浮选机。 1.3选矿方案的确定目前,锂辉石选矿回收主要采用浮选[1-2],其工艺有“锂辉石直接浮选和“预先脱泥-尾矿浮锂辉石”2种[3-4]。由于该矿石中矿物组成复杂,脉石矿物泥化严重,矿石蚀变风化程度高,若采用“锂辉石直接浮选”工艺将受到矿泥的严重干扰。为此本实验采用“预先脱泥-尾矿浮锂辉石”工艺对其进行选矿回收,单元试验样重1000g。 2结果与讨论。 2.1预先脱泥试验 2.1.1十二胺用量对矿泥脱除的影响:锂辉石矿石中含有大量云母类脉石矿物,泥化严重,需要将其预先脱除,而云母类矿泥捕收剂中十二胺效果较好,已在许多矿山选厂大规模使用[5],本实验采用十二胺作脉石矿物捕收剂,固定磨矿细度-0.0741mm含量为75%,用硫酸调节矿浆pH值为3,考察十二胺用量对脉石矿物脱除的影响,试验流程见图1。试验结果表明,当十二胺用量为80g/t时效果最好,脱除的矿泥产率最大,且锂辉石损失率较低,因此选取十二胺用量为8g/t。 图1预先脱泥条件试验流程图 2:1.2矿浆pH值对矿泥脱除的影响:十二胺在酸性介质中对锂辉石捕收能力较弱,而对云母类脉石矿物捕收能力更强,以硫酸作矿浆pH值调整剂,固定磨矿细度为-0.074mm占75%,十二胺用量为80g/t考察矿浆pH值对矿泥脱除的影响,试验流程见图1,结果见表1。 表1硫酸用量对矿泥脱除的影响/% 硫酸用量/（g/t）产品名称产率Li2O品位Li2O回收率硫酸1800 pH=5矿泥19.920.8912.85尾矿80.081.5087.15原矿100.001.38100.00硫酸2700 pH=4矿泥16.890.647.89尾矿83.111.5292.11原矿100.001.37100.00硫酸3600 pH=3矿泥13.710.525.17尾矿86.291.5294.83原矿100.001.38100.00硫酸4500 pH=2矿泥12.920.555.15尾矿87.081.5094.85原矿100.001.38100. 由表1可见,随硫酸用量的增加,脱除的矿泥中锂损失率逐渐降低,当矿浆pH值为3时,锂损失率最低。因此,选取预先脱泥时矿浆pH值为3。 2.2锂辉石浮选条件试验 2.2.1磨矿细度对锂辉石浮选的影响:磨矿细度对锂辉石浮选指标有重要影响,固定锂辉石浮选捕收剂油酸为1000g/t,调整剂NaOH与