4.2鋰輝石、鋰云母浮選研究現(xiàn)狀

鋰輝石、鋰云母作為最重要的鋰礦物資源,浮選法是這些礦物最主要的處理方法。

4.2.1鋰輝石浮選研究

表面純凈的鋰輝石很容易用油酸及其皂類(lèi)浮起,浮選時(shí)的pH區(qū)間為4.0～9.0,最佳pH為弱堿性。而對(duì)于表面受風(fēng)化污染或在礦漿中受礦泥污染的鋰礦石其可浮性變壞,由于有害離子(Ca2+、Fe3+、Mg2+等)的存在,活化了像石英等類(lèi)似的脈石礦物,這樣就惡化了浮選效果。研究表明,如果先用堿(NaOH等強(qiáng)堿)處理鋰輝石表面,則用多種陽(yáng)離子捕收劑就能使鋰輝石容易地浮出。目前在工業(yè)上用來(lái)浮選鋰輝石的工藝流程有正浮選和反浮選兩種。

正浮選通常采用陽(yáng)離子,將磨細(xì)的礦石在加入強(qiáng)堿的堿性介質(zhì)中高濃度、強(qiáng)攪拌、多次擦洗脫泥后,添加油酸及其皂類(lèi)鹽作捕收劑直接浮選鋰輝石。浮選過(guò)程不加入抑制劑,主要是由于加入的NaOH和礦漿中的硅酸鹽化合生成Na2SiO3,這些“自生水玻璃”是一種無(wú)機(jī)抑制劑,抑制石英等脈石礦物。在這些工藝過(guò)程中,鋰輝石的堿性活化是一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。

反浮選是在石灰調(diào)整的堿性介質(zhì)中,采用糊精、淀粉等抑制鋰輝石,采用陽(yáng)離子捕收劑(例如糊精胺的醋酸鹽醇)浮出硅酸鹽類(lèi)脈石礦物,槽內(nèi)產(chǎn)品即為鋰輝石精礦,必要時(shí)采用HF樹(shù)脂酸鹽起泡劑進(jìn)一步脫出鐵礦物。

4.2.2鋰云母浮選進(jìn)展

對(duì)于細(xì)粒嵌布的鋰云母礦國(guó)內(nèi)外均采用浮選法。研究表明,表面純凈的鋰云母不容易被油酸及其皂類(lèi)鹽浮起,必須先用氫氟酸活化礦物表面,其活化機(jī)理可能是氫氟酸與鋰云母共生的石英發(fā)生了作用,使得鋰云母完全單體解離,易于泡沫浮選?；罨瘲l件:HF的用量200g/t,活化20min后經(jīng)過(guò)多次洗滌,然后用苛性鈉(10kg/t)預(yù)先處理鋰云母礦物的表面,再用油酸鈉使其浮出。浮選時(shí)的pH區(qū)間為3.0～8.5,其他活化劑還有:Ca(OCl)2、Na2SiO3、K4[Fe(CN)6]等。當(dāng)用混合胺類(lèi)捕收劑浮選時(shí),鋰云母的提取率可達(dá)到90%[13]。美國(guó)北卡羅來(lái)納州風(fēng)化偉晶巖選礦廠(chǎng)就是使用混合胺作為捕收劑優(yōu)先浮選鋰云母。

4.3目前鋰輝石、鋰云母浮選實(shí)踐中存在的問(wèn)題

近十來(lái)年對(duì)鋰輝石、鋰云母浮選的研究并不多,而對(duì)鹵水鋰提取技術(shù)工藝研究得比較充分。歸納起來(lái),目前鋰輝石、鋰云母等鋰礦石浮選實(shí)踐中存在的問(wèn)題主要有以下四點(diǎn)。

(1)傳統(tǒng)捕收劑選擇性和效能有待提高。隨著品位高、嵌布粒度粗的鋰礦石資源的減少,面對(duì)貧、細(xì)、雜的鋰資源,要得到合格的浮選精礦,采用傳統(tǒng)的藥劑方案很難奏效。

(2)捕收劑起泡性能差。在高堿度條件下用氧化石蠟皂作為鋰輝石浮選捕收劑,因氧化石蠟皂起泡性能較差,這樣使礦化泡沫層較薄,難以有效使目的礦物上浮。

(3)抑制劑選擇性不強(qiáng)。常用的抑制劑有:Na2S、水玻璃等。這些藥劑用量比較大,對(duì)環(huán)境污染較大,而且穩(wěn)定性也不太好。Na2S很容易受氧化而失效,而且有一定毒性,很難滿(mǎn)足環(huán)保要求;水玻璃雖是石英等脈石礦物常用的抑制劑,但其用量較大,且容易造成精礦難過(guò)濾等問(wèn)題。

(4)浮選流程復(fù)雜、藥劑用量大、各環(huán)節(jié)的獨(dú)立性不強(qiáng)。隨著礦石資源的枯竭,純粹用單一傳統(tǒng)的選礦工藝很難奏效。為了獲得理想的選礦指標(biāo),浮選流程越來(lái)越復(fù)雜、藥劑成本不斷加大了;流程復(fù)雜致使靈活性下降,一個(gè)小的環(huán)節(jié)可能導(dǎo)致整個(gè)作業(yè)的癱瘓。

5結(jié)語(yǔ)

我國(guó)鋰資源比較豐富,但品位比較低、嵌布粒度細(xì)、利用水平較低,資源優(yōu)勢(shì)尚未轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。在這種情況下,我國(guó)應(yīng)盡快發(fā)展鋰資源的開(kāi)發(fā)技術(shù)。目前國(guó)內(nèi)對(duì)鋰礦石浮選原理及其工藝研究得比較少,浮選工藝提取鋰礦物是最主要的方法,應(yīng)從鋰礦石物理化學(xué)性質(zhì)、開(kāi)發(fā)新型捕收劑和抑制劑以及簡(jiǎn)化浮選工藝等方面展開(kāi)研究,爭(zhēng)取在提取鋰礦石的技術(shù)上取得飛躍性的突破,使我國(guó)的鋰資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。