锂辉石与锂云母如何分辨?选矿方法一致吗?

发表于:2022-11-11 17:23:15 浏览次数:
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新能源汽车的问世,不仅为我们的生活带来便利,也降低了人们的出行成本,在油价居高不下的今天,新能源汽车的优势更加显著。然而,电池级碳酸锂是新能源汽车电池的主要原材料。用来提取碳酸锂的锂矿,主要包括盐湖锂、锂辉石和锂云母。盐湖提锂受很多客观因素的影响,特别是如今冬季到来,产量也会降低。所以目前锂辉石和锂云母就成为提取碳酸锂的主要原矿。那么你知道如何分辨锂辉石和锂云母吗?他们二者的选矿方法又是否一致呢?本文将作出解答。

锂辉石和锂云母如何分辨?

锂辉石

1、锂辉石

锂辉石属于辉石的一种,多产于花岗伟晶岩中,有时可形成粗大晶体,锂辉石是工业上提炼锂元素的优质矿源。锂辉石属链状结构硅酸盐矿物,其颜色多呈灰白、绿、暗绿或黄色,玻璃光泽,半透明到不透明。锂辉石的化学组成LiAl[Si2O6],其中Li2O的理论含量高达8.03%,锂辉石精矿一般含Li2O为6.3~7.5%,实际上通常含量在2.91~7.66%范围。

锂云母

2、锂云母

锂云母是常见的锂矿物,是提炼锂的重要矿物。它是钾和锂的基性铝硅酸盐,属云母类矿物中的一种。锂云母一般只产在花岗伟晶岩中,颜色为紫和粉色并可浅至无色,具有珍珠光泽,呈短柱体、小薄片集合体或大板状晶体。锂云母的主要成分为KLi1.5Al1.5〔AlSi3O10〕 (F,OH)2,含Li2O为1.23—5.90%,常含铷、铯等。

由于锂辉石中Li2O含量比较高,且提锂成本更低,因此,是目前主要的用于提取锂金属的矿物。但是,随着锂云母提锂技术的不断优化,提锂成本不断降低,回收率逐步提高,目前锂云母已经成为既锂辉石之后重要的提锂的矿物。

虽然锂辉石和锂云母都是提锂、并进一步制备碳酸锂的重要矿物,但是由于二者的矿物组成差别较大,其选矿方法并不一致,下面我们一起来看一看锂辉石和锂云母的选矿方法有哪些不同。

锂辉石和锂云母的选矿方法

1、锂辉石选矿方法

根据锂辉石原矿性质,锂辉石选矿方法有浮选法、磁选法和重选法(重悬浮液法)。浮选常作为主要方法,磁选及重选则为辅助方法。浮选主要有:正浮选法和反浮选法。

锂辉石浮选法

正浮选法:该方法是先将矿石磨细后,利用阳离子捕收剂(氢氧化钠或碳酸钠)在强碱性条件下,经过高浓度、强烈搅拌、多次洗矿脱泥后,再加入脂肪酸(如油酸)或皂角类捕收剂,直接浮选锂辉石。在浮选过程中,无需添加抑制剂,氢氧化钠会与矿浆中的硅酸盐化合生成玻璃水,能有有效抑制石英、长石等脉石矿物。

反浮选法:反浮选提锂方法是利用石灰做调整剂,在碱性介质中,添加糊精、淀粉等作为抑制剂,抑制锂辉石,再用糊精胺类阳离子捕收剂捕收脉石矿物,先浮出脉石矿物,尾矿(浮选槽内)则为锂精矿。

2、锂云母选矿方法

锂云母选矿方法常用的有:硫酸焙烧法、硫酸盐焙烧法、石灰石法、氯化焙烧法、压煮法和碱溶法几种。

硫酸焙烧法:先将锂云母和浓硫酸经细磨后,在低温(110~200℃)下进行酸化焙烧,得到酸化熟料冷却,再经水浸得到硫酸锂溶液。

硫酸盐焙烧法:将锂云母与硫酸盐(硫酸钾、硫酸钠或硫酸钙等)混合后,在一定高温(800~950℃)下进行焙烧,使锂云母发生置换,转变成可溶性的硫酸锂,然后再用水或稀酸浸出后过滤,得到锂矿物。

石灰石焙烧法:将锂云母与石灰石混合磨细至一定细度后,再经高温(800~900℃)焙烧,冷却后用水浸出,获得含锂溶液。

氯化焙烧法:将锂云母与氯化物(氯化钠和氯化钙等)磨碎后,在一定温度下焙烧,使锂与其他有价金属转化为可溶性氯化物,然后通过水浸得到氯化锂溶液,氯化焙烧有高温焙烧和中温焙烧两种方法。

锂云母选矿方法

压煮法提锂:先将锂云母进行焙烧脱氟,使矿相转型,然后在将其与一定量的碳酸钠混合湿磨,在一定温度(200℃)和一定压力(0.2~2MPa)下反应,使Na+置换出Li+,再往浸出液中添加二氧化碳,使碳酸锂转为溶性碳酸氢锂,固液分离后得到碳酸氢锂溶液,加热分解后得到碳酸锂产品。

碱熔提锂方法:使氢氧化钠浓溶液与锂云母混合,在一定温度和压力下发生反应,使Li+被浓碱分解,生成铝酸盐和硅酸盐的混合溶液,然后利用阳离子交换树脂将混合溶液中锂、钾等矿物质交换到树脂中,再利用稀硫酸溶液将树脂中的锂、钾置换出来,获得锂钾混合溶液,最终再用碳酸钠将将混合溶液中的锂沉淀出来。

由此可见,锂辉石更多的是采用物理选矿方法,而锂云母则更多的是采用化学选矿方法,相比较而言,锂辉石提锂工艺更简单,成本更低,锂云母的选矿方法则要复杂得多。

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