锂云母选矿技术:这四种选矿工艺方法更常用

发表于:2023-04-07 12:28:30 浏览次数:
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锂云母是锂矿的重要来源之一,主要产自伟晶岩型锂矿床。锂云母是一种层状铝硅酸盐矿物,矿物结构致密,活性差,在常温常压下很难与酸碱反应,比较难回收。锂云母选矿技术主要包括浮选法、酸法、碱法、盐法等。本文我们将介绍这四种常用的锂云母选矿方法。

1、锂云母浮选提取技术

锂云母矿石多属于细粒嵌布类型,锂云母主要与石英和长石等脉石矿物相互共生镶嵌。其中细粒锂云母多以浮选的方式进行回收。锂云母浮选回收中,药剂制度十分重要。酸性条件下采用胺类捕收剂浮选锂云母,碱性条件下采用脂肪酸类捕收剂或组合捕收剂浮选锂云母。此外,阴阳离子组合捕收剂利用药剂的协同作用,能有效地提高锂云母精矿的品位和回收率。

锂云母浮选.jpg

2、锂云母酸法提取技术

酸法在锂云母提取中比较常用,其原理是氢离子由溶液向锂云母的原硅酸薄膜层扩散,使锂云母分解为可溶硫酸盐,根据处理方法不同可分为酸化焙烧法、浓硫酸常温预处理法以及混合酸处理法。

根据酸的不同还可分为硫酸法和氢氟酸法,硫酸法是将锂云母和浓硫酸在适宜的温度下进行酸化焙烧,得到酸化熟料后进行水浸获得硫酸锂溶液,酸化处理后伴生的有价金属铷和铯都变为可溶性盐。使用氢氟酸进行处理的过程与硫酸相似,浸出温度较低,浸出时间较短,能耗较低对后续除杂提供有利条件。在此基础上,使用氢氟酸和硫酸混合酸进行浸出能够获得较高的浸出率,同时降低酸的消耗。

2019.02.15 试验室 (1).JPG

3、锂云母碱法提取技术

碱法提取锂云母主要的方法是石灰石焙烧法。其基本原理是利用碱使SiO2溶解在溶液中,在碱或石膏中,通过加热使硅酸盐转化为可溶的铝酸锂,从而使矿物与石灰石或氢氧化物的混合物反应,从而得到氢氧化锂或碳酸锂

将锂云母精矿和石灰石按一定的比例混合进行球磨、混合后在800~900℃高温焙烧成熟料,熟料再进行水淬、细磨、浸出、过滤或离心分离等工序以获得浸出液和残渣,浸液中锂浓度低,浓缩回收锂的蒸发量大,耗能高且矿石中有价金属元素浸出后随锂进入浸液。

4、锂云母盐法提取技术

盐法中硫酸盐焙烧法是使用最广泛的提锂方法,锂云母高温煅烧后结构变得松散,发生离子交换反应,即添加物质中的金属离子占有原锂离子结构位置,使其从难溶性的铝硅酸盐中脱离出来形成可溶性硫酸盐的方法,可分为硫酸盐焙烧法、氯化焙烧法、硫化物焙烧法等。

(1)硫酸盐焙烧法

硫酸盐焙烧法使硫酸盐中的阳离子与锂离子交换,锂离子被置换出来,浸出得到硫酸锂溶液。硫酸盐法杂质含量少,浸出率较高,金属的综合回收效果较好,工艺简单,在锂云母提锂的工业生产中得到了广泛应用。但硫酸盐法也需要在高温灼烧后才能完成,高温焙烧过程会有氟和含有硫化物的废气挥发,环境污染比较严重,矿物在焙烧过程中容易粘在一起,使焙烧效率降低,且锂产品容易被钾污染。

(2)氯化焙烧法

氯化焙烧法是将锂云母中的锂及其他有价金属转化为可溶性的氯化物,浸出后得到含锂溶液,实现锂及碱金属的提取。氯化焙烧法能够有效地缩短时间、产生的硅铝渣量少且易利用,但氯化物气化会对环境造成污染,使用氯气具有较高的操作风险,对设备防腐要求更高,致使生产成本增加。

(3)硫化物焙烧法

硫化物焙烧是利用硫化物(如 Na2S 和 FeS)可有效地通过焙烧或磨碎后,用水浸出以提取锂。该工艺所使用的硫化铁试剂便宜、烘烤温度低、对环境友好、杂质含量低以及浸出率比较高,但是实验中磨矿时间较久,含硫化合物可能挥发到大气中造成空气污染。

以上是四种常用的锂云母选矿技术。在实际生产中,锂的选矿回收需要考虑多种因素,对于选矿厂生产而言,了解矿物的组成及其性质十分重要,在此基础上,使用选矿试验作为工艺流程的方法是相对科学合理的,能够有效减少投资损耗。


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