南部非洲某伟晶岩型锂矿锂的浮选工艺流程

李利滔, 邓久帅. 南部非洲某伟晶岩型锂矿锂的浮选工艺流程[J]. 矿产综合利用, 2025, 46(4): 121-128. doi: 10.12476/kczhly.202408200241
引用本文: 李利滔, 邓久帅. 南部非洲某伟晶岩型锂矿锂的浮选工艺流程[J]. 矿产综合利用, 2025, 46(4): 121-128. doi: 10.12476/kczhly.202408200241
LI Litao, DENG Jiushuai. Flotation Process of Lithium from a Pegmatite-type Lithium Ore in Southern Africa[J]. Multipurpose Utilization of Mineral Resources, 2025, 46(4): 121-128. doi: 10.12476/kczhly.202408200241
Citation: LI Litao, DENG Jiushuai. Flotation Process of Lithium from a Pegmatite-type Lithium Ore in Southern Africa[J]. Multipurpose Utilization of Mineral Resources, 2025, 46(4): 121-128. doi: 10.12476/kczhly.202408200241

南部非洲某伟晶岩型锂矿锂的浮选工艺流程

  • 基金项目: 中国矿业大学(北京)中央高校优秀青年团队培育项目(2023YQTD03)
详细信息
    作者简介: 李利滔(1993-),男,博士研究生,研究方向为浮选理论与工艺
  • 中图分类号: TD954

Flotation Process of Lithium from a Pegmatite-type Lithium Ore in Southern Africa

  • 矿石中锂矿物以锂辉石、含锂白云母和锂云母为主,少量羟锂磷铝石、锂电气石和磷锰锂矿,脉石矿物主要为长石和石英。原矿Li2O含量为1.60%,72.71%的锂以锂辉石形式存在,16.90%以锂云母形式存在,2.91%的锂赋存于羟锂磷铝石、磷锰锂矿等锂的磷酸盐矿物中,还有7.48%的锂以锂矿物包裹体分散于石英/长石中,可回收的锂矿物主要为锂云母和锂辉石。锂云母与锂辉石可浮性很相近,通过实验确定了适配的浮选捕收剂、调整剂及活化剂,获得了锂云母浮选精矿和锂辉石浮选精矿。以有机酸AS为捕收剂、碳酸钠和氢氧化钠为调整剂、氯化钙为活化剂,采用锂云母优先浮选工艺流程,闭路实验获得Li2O品位2.92%、Li2O回收率15.47%的锂云母精矿和Li2O品位6.36%、Li2O回收率为71.20%的锂辉石精矿,产品合计Li2O的回收率为86.67%,对应的Li2O品位为5.26%。

  • 加载中
  • 图 1  磨矿细度实验流程

    Figure 1. 

    图 2  磨矿细度实验结果

    Figure 2. 

    图 3  锂云母粗选调整剂浮选实验流程

    Figure 3. 

    图 4  锂云母粗选调整剂组合实验结果

    Figure 4. 

    图 5  锂云母精选次数实验流程

    Figure 5. 

    图 6  氢氧化钠用量影响实验流程

    Figure 6. 

    图 7  氢氧化钠用量影响实验结果

    Figure 7. 

    图 8  碳酸钠用量影响实验流程

    Figure 8. 

    图 9  碳酸钠用量影响实验结果

    Figure 9. 

    图 10  锂辉石浮选活化剂实验流程

    Figure 10. 

    图 11  锂辉石捕收剂种类浮选实验流程

    Figure 11. 

    图 12  有机酸AS用量实验流程

    Figure 12. 

    图 13  闭路实验流程

    Figure 13. 

    表 1  原矿主要化学成分的化学分析结果单位:%

    Table 1.  Main chemical composition analysis results of the raw ore

    Li2ORb2O5Cs2ONa2OK2OCaOMgOAl2O3SiO2BeOP2O5Fe
    1.600.120.083.802.800.650.5014.5575.860.0410.560.50
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    表 2  矿石中矿物组成及相对含量

    Table 2.  Mineral composition and relative content of minerals in the raw ore

    矿物名称 含量/% 矿物名称 含量/%
    锂辉石 13.31 绿泥石 0.65
    锂磷铝石 0.28 高岭石 0.28
    锂电气石 0.30 中长石 0.85
    锂绿泥石 0.08 铯榴石 0.39
    钠长石 29.25 绿柱石 0.31
    石英 34.07 角闪石 0.46
    钾长石 10.42 其他 0.80
    云母(含锂云母) 8.55
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    表 3  矿石中锂矿物组成及相对含量

    Table 3.  Composition and relative content of lithium minerals in the raw ore

    矿物名称含量/%Li2O含量/%Li2O 占有率/%
    锂辉石13.317.8272.71
    锂云母(含铯榴石)11.802.1516.90
    锂磷铝石0.289.681.98
    锂电气石0.180.910.66
    磷锰锂矿0.3010.310.19
    锂绿泥石0.081.670.08
    石英/长石39.250.147.48
    其他34.80//
    合计100.001.56100.00
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    表 4  锂云母粗选调整剂种类浮选实验结果

    Table 4.  Flotation test results of lepidolite roughing regulator types

    实验药剂及用量/
    (g/t 原矿)
    产品
    名称
    产率/
    %
    Li2O
    品位 /%
    Li2O
    回收率 /%
    硫酸 200 粗精矿 12.28 2.17 16.66
    尾矿 87.72 1.52 83.34
    原矿 100.00 1.60 100.00
    六偏磷酸钠800 粗精矿 15.28 1.68 16.09
    尾矿 84.72 1.58 83.91
    原矿 100.00 1.60 100.00
    水玻璃1 000 粗精矿 11.08 2.45 16.91
    尾矿 88.92 1.50 83.09
    原矿 100.00 1.61 100.00
    碳酸钠800 粗精矿 15.08 1.75 16.61
    尾矿 84.92 1.56 83.39
    原矿 100.00 1.59 100.00
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    表 5  锂云母精选次数实验结果

    Table 5.  Test results of lepidolite concentration times

    实验条件产品名称产率/ %
    品位 /%
    Li2O
    Li2O回收
    率 /%
    精选一次锂云母精矿62.753.2583.02
    中矿37.251.1216.98
    给矿100.002.46100.00
    精选二次锂云母精矿53.203.5273.26
    中矿124.351.2712.10
    中矿246.800.8014.65
    给矿100.002.56100.00
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    表 6  锂辉石浮选活化剂实验结果

    Table 6.  Test results of spodumene flotation activator

    活化剂种类
    用量/(g/t)
    产品名称产率/%Li2O
    品位/%
    Li2O
    回收率/%
    氯化钙 0锂辉石粗精矿25.405.0288.60
    尾矿74.600.2211.40
    给矿100.001.44100.00
    氯化钙 200锂辉石粗精矿25.405.1691.18
    尾矿74.600.178.82
    给矿100.001.44100.00

    氯化钙 400
    锂辉石粗精矿25.565.1290.71
    尾矿74.440.189.29
    给矿100.001.44100.00
    硝酸铅 500锂辉石粗精矿25.005.2191.53
    尾矿74.440.169.29
    给矿100.004.31100.00
    氯化铁 300锂辉石粗精矿25.165.1891.59
    尾矿74.840.168.41
    给矿100.001.42100.00
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    表 7  锂辉石捕收剂种类浮选实验结果

    Table 7.  Flotation test results of spodumene collectors

    捕收剂种类及
    用量/(g/t 原矿)
    产品名称 产率/ % Li2O
    品位/%
    Li2O
    回收率/%
    氧化石蜡皂
    900
    粗精矿 27.20 4.82 90.91
    尾矿 72.80 0.18 9.09
    给矿 100.00 1.44 100.00
    环烷酸皂
    900
    粗精矿 27.60 4.92 91.69
    尾矿 72.40 0.17 8.31
    给矿 100.00 1.48 100.00
    苯甲羟肟酸
    1 000
    粗精矿 24.40 5.22 88.45
    尾矿 75.60 0.22 11.55
    给矿 100.00 1.44 100.00
    有机酸AS
    900
    粗精矿 25.16 5.32 91.79
    尾矿 74.84 0.16 8.21
    给矿 100.00 1.46 100.00
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    表 8  闭路实验结果

    Table 8.  Closed-circuit test results

    产品名称产率/ %Li2O品位/%Li2O回收率/%
    锂云母精矿8.482.9215.47
    锂辉石精矿17.926.3671.20
    锂云母+锂辉石合计26.405.2686.67
    尾矿73.600.2913.33
    原矿100.001.60100.00
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出版历程
收稿日期:  2024-08-20
刊出日期:  2025-08-25

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