CN111298978A

CN111298978A - 一种不脱泥浮选铁锂云母的方法

Info

Publication number: CN111298978A
Application number: CN202010130705.0A
Authority: CN
Inventors: 欧乐明; 张政军; 周浩
Original assignee: Central South University
Current assignee: Central South University
Priority date: 2020-02-28
Filing date: 2020-02-28
Publication date: 2020-06-19
Anticipated expiration: 2040-02-28
Also published as: CN111298978B

Abstract

本发明公开了一种不脱泥浮选铁锂云母的方法，包括粗磨、粗选、扫选、精选、中矿再选和再磨步骤，具体为：将锂云母原矿和六偏磷酸钠混合后球磨得到粗磨矿，将两次扫选得到的泡沫产品并入粗精矿后给入精选一作业，三次精选得到的中矿混合起来后进入中矿再选作业，中矿再选作业得到的精矿进入再磨作业，再磨产品返回粗选作业或精一作业。本发明采用六偏磷酸钠为浮选调整剂，陶瓷球为磨矿介质，且加入了中矿再选和再磨步骤，能够显著抑制细泥对浮选的有害影响，因此浮选前不需要进行脱泥步骤，具有反应效率高、步骤简单、回收率高等优势。

Description

一种不脱泥浮选铁锂云母的方法

技术领域

本发明涉及选矿领域，特别是涉及一种不脱泥浮选铁锂云母的方法。

背景技术

锂是一种柔软的银白色金属，是最轻的碱性金属。锂的化合物，比如碳酸锂、氢氧化锂和溴化锂等被广泛应用于玻璃、陶瓷、润滑油等的制造中，其它的应用领域还包括铝的生产，制药和橡胶工业的催化剂以及空调和除湿系统等。近年来，锂离子技术在电动汽车上的应用使得工业上对锂矿物的需求越来越大。锂的来源有两种：卤水和锂矿石。全球锂产量超过60％来源于卤水，其它的来源于锂矿石。在中国，锂矿石资源较丰富，但品位普遍较低且矿石嵌布关系复杂，导致其利用率不高，资源优势未转化为经济优势。

锂云母是一种成分复杂多变的云母，其中的氧化锂含量在3.0％至7.7％之间不等。锂云母常与方解石、长石、石英的硅酸盐矿物伴生。浮选法是回收细粒嵌布锂云母最常用的方法，由于锂云母呈单片状，难以磨细，因此锂云母的精矿品位通常在3％以下，回收率不超过70％。同时，磨矿时间过长会导致细粒矿石容易泥化，使锂云母选别效果变差，工业上不得不增加脱泥作业预先将细泥脱除，而这不仅增大了成本，也增加了锂云母在选别过程中的损失量。

目前国内对锂云母浮选工艺的研究较少，对于锂云母浮选工艺的研究，是实现锂资源高效回收，保持可持续发展的重要一环，同时有必要开发出一种无须脱泥，且能通过再选再磨工艺提高锂云母精矿浮选回收率的新方法。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于，针对现有技术的不足，提供一种无须脱泥、回收效率高的锂云母浮选新方法。

为了实现上述目的，本发明提供一种不脱泥浮选铁锂云母的方法，包括以下步骤：

S1、粗磨：将锂云母原矿和六偏磷酸钠混合后球磨得到粗磨矿；

S2、粗选：将粗磨矿加入捕收剂搅拌充分后，进行充气刮泡，得到粗精矿和粗选尾矿；

S3、扫选：所述粗选尾矿加入捕收剂搅拌充分后，进行充气刮泡，得到扫选泡沫产品和尾矿一；

S4、精选：将所述扫选泡沫产品并入粗精矿，加入六偏磷酸钠，搅拌充分后，进行充气刮泡，获得锂云母精矿和中矿。

上述的一种不脱泥浮选铁锂云母的方法，进一步的，还包括：

S5、中矿再选：将所述中矿加入捕收剂搅拌充分后，进行充气刮泡，得到中矿再选泡沫和尾矿二；

S6、再磨：将所述中矿再选泡沫进行球磨得到再磨产品，将所述再磨产品按照S2～S4的步骤进行循环处理，最终获得锂云母精矿。

上述的一种不脱泥浮选铁锂云母的方法，进一步的，所述S6中所述球磨时间为8min，所述球磨的介质为陶瓷球。

S6、再磨：将所述中矿再选泡沫进行球磨得到再磨产品，将所述再磨产品按照S4的步骤进行循环处理，最终获得锂云母精矿。

上述的一种不脱泥浮选铁锂云母的方法，进一步的，所述锂云母原矿中Li₂O品位为0.75％，-100目含量70～80％。

上述的一种不脱泥浮选铁锂云母的方法，进一步的，所述S1中，所述六偏磷酸钠的添加量为600g/t，球磨时间为3分钟，所述球磨的介质为陶瓷球，粗磨矿-100目含量为83％。

上述的一种不脱泥浮选铁锂云母的方法，进一步的，所述S3具体为：

S3-1、所述粗选尾矿加入捕收剂搅拌充分后，进行充气刮泡，得到扫选泡沫产品一和扫选尾矿；

S3-2、将得到的扫选泡沫产品一并入粗精矿，所述扫选尾矿加入捕收剂搅拌充分后，进行充气刮泡，得到扫选泡沫产品二和尾矿一。

上述的一种不脱泥浮选铁锂云母的方法，进一步的，所述S4具体为：

S4-1、将扫选泡沫产品并入粗精矿，加入六偏磷酸钠，搅拌充分后开始充气刮泡，得到精选一泡沫产品；

S4-2、将精选一泡沫产品，加入六偏磷酸钠，搅拌充分后开始充气刮泡，得到精选二泡沫产品；

S4-3、将精选二泡沫产品，加入六偏磷酸钠，搅拌充分后开始充气刮泡，得到精矿产品。

上述的一种不脱泥浮选铁锂云母的方法，进一步的，所述S4-1中，所述六偏磷酸钠的加入量为200g/t；

和/或，所述S4-2中，所述六偏磷酸钠的加入量为150g/t；

和/或，所述S4-3中，所述六偏磷酸钠的加入量为100g/t。

上述的一种不脱泥浮选铁锂云母的方法，进一步的，所述捕收剂为中性2#。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)本发明提供了一种不脱泥浮选铁锂云母的方法，采用六偏磷酸钠为浮选调整剂，能够显著抑制细泥的上浮，因此浮选前不需要进行脱泥步骤。六偏磷酸钠有分散作用，能够抑制细泥罩盖现象。具体体现在六偏磷酸钠能够通过吸附在矿物表面，改变矿物表面电性，从而抑制细泥与矿物之间的静电吸附作用，从而减少夹带上浮量。再一步的，本发明在粗磨阶段，六偏磷酸钠的添加量为600g/t，精选阶段，六偏磷酸钠的添加量依次为200g/t、150g/t、100g/t。六偏磷酸钠的添加量对精矿Li₂O品位和回收率有一定的影响，体现在加大六偏磷酸钠用量，精矿Li₂O品位增加，回收率减小。基于本试验所使用得锂云母矿粒度特点，在本文所使用六偏磷酸钠用量条件下进行浮选试验即可得到较好的跑尾指标与精矿指标。

(2)本发明提供了一种不脱泥浮选铁锂云母的方法，锂云母的粗磨和再磨作业均采用陶瓷球作为磨矿介质，陶瓷球的特点使磨矿产品粒度分布均匀，不至于过磨导致粗选泥量过高。且由于没有铁离子污染，能显著降低石英、方解石等脉石的上浮量。再磨时间为8分钟，能够有效磨细粗颗粒片状云母，再磨产品-200目含量60％以上。

(3)本发明提供了一种不脱泥浮选铁锂云母的方法，精矿产品Li2O品位达到3.21％，回收率达到83.5％，相较于现有的浮选法，锂云母的精矿品位通常在3％以下，回收率不超过70％，效果有显著提高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例1中本发明的锂云母浮选工艺流程图。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。在不背离本发明精神和实质的情况下，对本发明方法、步骤或条件所作的修改或替换，均属于本发明的范围。

若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段；若未特别指明，实施例中所用试剂均为市售。

本发明涉及到的百分号“％”，若未特别说明，是指质量百分比；但溶液的百分比，除另有规定外，是指100ml溶液中含有溶质的克数。

本发明所述重量份可以是μg、mg、g、kg等本领域公知的重量单位，也可以是其倍数，如1/10、1/100、10倍、100倍等。

捕收剂中性2#为江西宜春吉马现场提供。

实施例1：

一种不脱泥浮选铁锂云母的方法，其工艺流程参见图1，具体包括以下步骤：

(1)粗磨：选择江西宜春某锂云母矿，脉石主要有石英、长石和方解石等，原矿Li₂O品位为0.75％，-100目含量70～80％。将上述原矿在球磨机中加入600g/t六偏磷酸钠，磨矿时间为3分钟，获得粗磨矿，-100目含量为83％。

(2)一次粗选：

2.1、将粗磨矿加入至机械搅拌式浮选机，调整矿浆浓度为30％左右进行充分搅拌3min。

2.2、加入500g/t中性2#，搅拌充分后开始充气刮泡，得到粗精矿和尾矿，槽内的尾矿产品继续进行扫选作业。

(3)二次扫选：

3.1、扫选一：将尾矿产品加入250g/t中性2#，搅拌充分后开始充气刮泡，得到扫选泡沫产品一，槽内的为扫选尾矿继续进行扫选二作业。

3.2、扫选二：将得到的扫选泡沫产品一并入粗精矿，扫选尾矿加入125g/t中性2#，搅拌充分后开始充气刮泡，得到扫选泡沫产品二，将扫选泡沫产品二并入粗精矿，槽内的为尾矿一。

(4)三次精选

4.1、精选一：将步骤(3)得到的粗精矿给入精选一浮选作业，具体为：加入200g/t六偏磷酸钠，搅拌充分后开始充气刮泡，得到精选一泡沫产品和中矿一产品。

4.2、精选二：将精选一泡沫产品给入精选二浮选作业，具体为：加入150g/t六偏磷酸钠，搅拌充分后开始充气刮泡，得到精选二泡沫产品和中矿二产品。将得到的中矿二产品并入中矿一产品。

4.3、精选三：将精选二泡沫产品给入精选三浮选作业，具体为：加入100g/t六偏磷酸钠，搅拌充分后开始充气刮泡，得到精矿产品，和中矿三产品。将得到的中矿三产品并入中矿一产品，从而得到中矿混合产品。

(5)中矿再选作业：

5.1、将步骤(4)得到的中矿混合产品混合后给入中矿再选作业，具体为：中矿混合产品加入125g/t中性2#，搅拌充分后充气浮选得到中矿再选泡沫产品，槽内即为尾矿二产品；

(6)再磨

6.1、将步骤(5)得到的中矿再选泡沫产品给入陶瓷球再磨作业，再磨时间为8分钟得到再磨产品，将再磨产品返回粗选作业，继续按照粗选、扫选、精选、中矿再选、再磨的步骤进行循环处理，最终获得锂云母精矿。

Li₂O品位为0.34％，精矿产品Li₂O品位为3.21％，回收率为83.5％。

实施例2：

(2)一次粗选：

(3)二次扫选：

(4)三次精选

(5)中矿再选作业：

(6)再磨

6.1、将步骤(5)得到的中矿再选泡沫产品给入陶瓷球再磨作业，再磨时间为8分钟得到再磨产品，将再磨产品返回精选作业，继续按照精选一、精选二、精选三、中矿再选、再磨的步骤进行循环处理，最终获得锂云母精矿。

最终得到的精矿产品品位也能达到3％左右，回收率大于75％。

实施例3：

一种不脱泥浮选铁锂云母的方法，分别考察粗选阶段六偏磷酸钠的添加量对精矿Li₂O品位和回收率的影响，六偏磷酸钠的添加量按照表1进行添加，其余步骤与实施例1一致。

表1：粗选阶段六偏磷酸钠的含量对浮选效果的影响结果表

粗选六偏磷酸钠用量	精矿Li<sub>2</sub>O品位(％)	精矿Li<sub>2</sub>O回收率(％)
			0	2.26	54.3
400	2.84	84.1
			600	3.21	83.5
800	3.35	77.0

从表1的结果可知：在粗选不添加六偏磷酸钠的情况下，经过三段精选得到的精矿Li₂O品位和回收率均很低，说明细泥恶化了浮选效果，在此矿浆条件下捕收剂对铁锂云母的捕收效率不高；加入六偏磷酸钠能够显著降低细泥对浮选的影响，提高了精矿Li₂O品位和回收率，且随着粗选六偏磷酸钠用量的增加，精矿的Li₂O有品位提高，而回收率下降的趋势。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims

1.一种不脱泥浮选铁锂云母的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种不脱泥浮选铁锂云母的方法，其特征在于，还包括：

3.根据权利要求2所述的一种不脱泥浮选铁锂云母的方法，其特征在于，所述S6中所述球磨时间为8min，所述球磨的介质为陶瓷球。

4.根据权利要求1所述的一种不脱泥浮选铁锂云母的方法，其特征在于，还包括：

5.根据权利要求1所述的一种不脱泥浮选铁锂云母的方法，其特征在于，所述锂云母原矿中Li₂O品位为0.75％，-100目含量70～80％。

6.根据权利要求1所述的一种不脱泥浮选铁锂云母的方法，其特征在于，所述S1中，所述六偏磷酸钠的添加量为600g/t，球磨时间为3分钟，所述球磨的介质为陶瓷球，粗磨矿-100目含量为83％。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的一种不脱泥浮选铁锂云母的方法，其特征在于，所述S3具体为：

8.根据权利要求1至6中任一项所述的一种不脱泥浮选铁锂云母的方法，其特征在于，所述S4具体为：

9.根据权利要求8所述的一种不脱泥浮选铁锂云母的方法，其特征在于，所述S4-1中，所述六偏磷酸钠的加入量为200g/t；

和/或，所述S4-2中，所述六偏磷酸钠的加入量为150g/t；

和/或，所述S4-3中，所述六偏磷酸钠的加入量为100g/t。

10.根据权利要求1至6中任一项所述的一种不脱泥浮选铁锂云母的方法，其特征在于，所述捕收剂为中性2#。