锂矿选矿工艺

锂矿选矿工艺：手选法

手选法在五六十年代曾经是国内外锂精矿、绿柱石精矿生产中的主要选矿方法之一。如我国1959年新疆、湖南等省区手选生产的绿柱石精矿达2800吨以上，1962年世界绿柱石精矿产量为7400吨，其中手选精矿占91%。这主要是由于锂矿多数来自伟晶岩矿床，选别的主要工业矿物锂辉石、绿柱石等晶体大、易手选。但应看到，手选劳动强度大、生产效率低、资源浪费大、选别指标低，因而后来逐渐为机械选矿方法所代替。然而，目前在劳动力便宜的发展中国家里，手选仍是生产锂精矿的主要方法。

锂矿选矿工艺浮选方法

浮选方法的研究和应用较早，国外在30年代已将浮选法用于锂辉石精矿的工业生产。锂辉石浮选有的采用反浮选，也有的用正浮选；锂云母易浮，常用正浮选。我国50年代末开始锂辉石、绿柱石的浮选研究，随后又进行了锂云母浮选、锂铍分离和其他锂铍矿的研究，制定出锂辉石、绿柱石、锂云母的浮选工艺流程，并在新建厂的锂铍选矿过程中得到应用。

锂矿选矿工艺化学或化学～浮选联合法

适用于盐湖锂矿，用此法从中提取锂盐。该方法是通过卤水在晒场上蒸发，使得钠盐和钾盐沉淀析出，将氯化锂浓度提高到6%左右，然后将其送入工厂，用苏打法将氯化锂转变成碳酸锂固体产品。卤水型锂资源主要有碳酸盐型、硫酸盐型和氯化物型三种，目前主要开发的是碳酸盐型和硫酸盐型。开发的技术也比较复杂，目前尚处于生产试验阶段。

锂是自然界中最轻的金属。银白色，比重0.534，熔点180℃，沸点1342℃。锂是活泼金属，很柔软，在氧和空气中能自燃。锂也是一种重要的能源金属，它在高能锂电池、受控热核反应中的应用使锂成为解决人类长期能源供给的重要原料。锂工业的发展和军事工业的发展密切相关。50年代，由于研制需要提取核聚变用同位素6Li，因而锂工业得到了迅速发展，锂则成为生产、中子弹、质子弹的重要原料。锂的化合物还广泛用于玻璃陶瓷工业、炼铝工业、锂基润滑脂以及空调、医药、有机合成等工业。锂系列产品广泛应用于冶炼、制冷、原子能、航天和陶瓷、玻璃、润滑脂、橡胶、焊接、医药、电池等行业。全世界有锂矿资源的国家不足十家，亚洲中国独有。

锂矿选矿方法，有手选法、浮选法、化学或化学-浮选联合法、热裂选法、放射性选法、粒浮选矿法等，其中前3种方法较为常用。

锂的性质和用途

锂是一种稀有元素，属轻金属类，1817年瑞典人阿尔费特逊在透锂长石中首先发现锂，到20世纪40年代才开始工业规模生产锂。

锂的主要性质有：密度小，仅0.53克/厘米3，是最轻的金属；熔点低（179℃）；金属锂很软，韧性大，延展性好；锂有锂6（Li6）和锂7（Li7）两种稳定同位素；锂的化学活性好。

锂精矿、锂化物和金属锂具有许多优良性质，在许多部门获得广泛应用。铝电解槽中加入少量锂盐，能大大改善电解质的物理化学性能；锂精矿或锂化物在制造玻璃时有较大的助熔作用；陶瓷中加入少量锂化物可降低陶瓷一塘瓷制品的烧陪温度；加入少量锂化物可使润滑剂的热稳定性、机械稳定性和化学稳定性得到改善，因此锂精矿或锂化物大量用于炼铝、玻璃、陶瓷工业和润滑剂的生产中。

锂和锂化物可作为高能燃料，氚化锂6和氚化锂6是氢弹的重要原料，它们在核能和宇航方面起着重要作用。此外锂化何物还用于合成橡胶、合金、高能电池、空调、医药、焊接等方面。科学家们语言：在未来能源（蓄电池和核聚变）方面锂将发挥引人注目的作用。

2.锂的主要矿物及矿床类型

锂在地壳中的含量为21×10-6，锂储量较丰富的国家是智利、美国、扎伊尔和中国。

迄今科学家们发现含锂矿物有150多种，目前工业上用作锂原料的是锂辉石、锂云母、锂磷铝石、铁锂云母和透锂长石等。

锂辉石的选矿方法—正浮选工艺

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锂辉石的选矿方法中正浮选是经常采用的方法，其实质是将矿石磨细，优先浮选锂辉石，在氢氧化钠或者碳酸钠的碱性矿浆中，经过高浓度、强烈搅拌、多次洗矿脱泥后，加入脂肪酸（例如油酸）或者其皂类作捕收剂直接浮选锂辉石：经过三次精选精选，可以获得品位大于5%Li2O、回收率为70%～75%的锂辉石精矿。我国新疆某矿原矿含1.3% Li2O，经过常温浮选，锂辉石精矿品位为4%～5%、回收率为85%～90%。

绿柱石和锂辉石选矿分离和富集的方法

锂辉石和绿柱石都是铝硅酸盐类矿物，经常共生在同一伟晶盐矿床中；由于它们的矿物都是非磁性的，而且相对密度接近，并且与脉石矿物的相对密度相近。所以，采用磁选和重选方法很难分离绿柱石和锂辉石，只有采用浮选分离方法才行。另一方面，由于石榴石、角闪石、电气石、黑云母和白云母等与绿柱石和锂辉石的可浮性相近，致使绿柱石和锂辉石的富集和分离又比较困难。

绿柱石和锂辉石的浮选分离一般有混合浮选和优先浮选（优先浮选绿柱石、再选锂辉石，优先浮选锂辉石、再选绿柱石，或者优先浮选部分锂辉石、然后锂铍混选再分离）两种原则流程，可以采用阳离子捕收剂和阴离子捕收剂进行浮选。

（1）优先浮选当采用阳离子捕收剂时，硅酸盐矿物都具有比较好的可浮性，所以，在分离绿柱石和锂辉石时，需要添加调整剂才行。

①优先浮选锂辉石、再选绿柱石（先抑制绿柱石、优先浮选锂辉石，再活化绿柱石并进行浮选）当优先浮选锂辉石时，主要采用氟化钠和木素磺酸盐抑制绿柱石和脉石；木素磺酸盐在绿柱石和脉石矿物表面形成亲水薄膜，从而阻止捕收剂（例如油酸）在其表面的附着和吸附。但是，木素磺酸盐对锂辉石矿物颗粒的影响比较小，所以能够保证锂辉石的优先浮选。

例如，在低碱介质中，将碳酸钠碱木素（利用碱溶解木素磺酸盐）加入球磨机并长时间作用，此时，绿柱石和脉石矿物受到抑制，采用氧化石蜡皂、环烷酸皂和柴油浮选锂辉石。该浮选尾矿采用氢氧化钠、硫酸钠和三氯化铁活化绿柱石并抑制脉石，同样采用氧化石蜡皂和柴油浮选绿柱石。

②优先浮选绿柱石、再选锂辉石（先抑制锂辉石、优先浮选绿柱石、再活化锂辉石并进行浮选）先脱除易浮矿物，然后在氢氧化钠、硫化钠和碳酸钠调整的高碱介质中抑制锂辉石，采用脂肪酸（例如氧化石蜡皂和柴油）浮选绿柱石；浮选尾矿采用氢氧化钠活化，再采用脂肪酸（例如氧化石蜡皂和柴油）浮选锂辉石。

当采用阴离子捕收剂时，调整剂对锂辉石的抑制递减顺序为：氟化钠、木素磺酸盐、磷酸盐、碳酸钠、氟硅酸钠、硅酸钠、淀粉等，这些调整剂对绿柱石的抑制作用差别很大，在中性和弱碱性介质中，