中国地质学会岩矿测试技术专业委员会、国家地质实验测试中心主办

伟晶岩型锂矿石中锂的化学物相分析方法研究

符招弟, 张晓娟, 杨林. 伟晶岩型锂矿石中锂的化学物相分析方法研究[J]. 岩矿测试, 2024, 43(3): 432-439. doi: 10.15898/j.ykcs.202307310114
引用本文: 符招弟, 张晓娟, 杨林. 伟晶岩型锂矿石中锂的化学物相分析方法研究[J]. 岩矿测试, 2024, 43(3): 432-439. doi: 10.15898/j.ykcs.202307310114
FU Zhaodi, ZHANG Xiaojuan, YANG Lin. Chemical Phase Analysis of Lithium in Pegmatitic Lithium Ores[J]. Rock and Mineral Analysis, 2024, 43(3): 432-439. doi: 10.15898/j.ykcs.202307310114
Citation: FU Zhaodi, ZHANG Xiaojuan, YANG Lin. Chemical Phase Analysis of Lithium in Pegmatitic Lithium Ores[J]. Rock and Mineral Analysis, 2024, 43(3): 432-439. doi: 10.15898/j.ykcs.202307310114

伟晶岩型锂矿石中锂的化学物相分析方法研究

  • 基金项目: 国家重点研发计划项目“战略性矿产岩矿分析测试技术和标准体系”课题“战略性矿产多元素同时分析技术和标准化”(2021YFC2903001)
详细信息
    作者简介: 符招弟,硕士,高级工程师,主要从事无机元素成分分析、化学物相分析以及色谱分析研究。E-mail:251395040@qq.com
  • 中图分类号: P618.71

Chemical Phase Analysis of Lithium in Pegmatitic Lithium Ores

  • 伟晶岩型锂矿石中产出的锂云母和锂辉石是重要的提锂原料,化学物相分析能够为这类锂矿石的地质勘探、矿床评价和高效选冶等提供重要的技术支撑。由于各类含锂矿物在化学性质上非常相似,目前尚未见与锂矿石化学物相分析相关的报道。本文建立了一种针对伟晶岩型锂矿中锂进行化学物相分析的方法。将锂物相分为铁锂云母中锂、锂云母中锂和锂辉石中锂三相。采用稀盐酸选择性浸出铁锂云母中锂,浓硫酸选择性浸出锂云母中锂,最后残渣用氢氟酸挥发除硅,王水溶解测定锂辉石中锂,并探索确立了各相态的最佳浸出条件。通过对川西某锂矿中锂物相进行6次分析,得到各相态锂的相对标准偏差(RSD)为1.27%~3.79%,均小于5%,各相态锂的加和与总锂结果的相对偏差为1.22%,小于5%,说明该方法适用于伟晶岩型锂矿石中锂的化学物相分析。

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  • 图 1  伟晶岩型锂矿石中锂的化学物相分析流程

    Figure 1. 

    表 1  川西某矿区锂矿石的矿物组成及含量

    Table 1.  Mineral composition and content of lithium ores in Western Sichuan

    矿物 含量(%) 矿物 含量(%)
    云母 20.93 斜长石 19.04
    锂辉石 10.53 高岭石 1.77
    石英 28.75 赤铁矿 1.46
    铝土矿 3.33 钾长石 9.75
    石榴石 1.78 磷灰石 0.39
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    表 2  硫酸溶液浓度对单矿物浸出率的影响

    Table 2.  Effect of sulfuric acid solution concentration on leaching rate of monominerals

    单矿物 不同硫酸溶液浓度下单矿物浸出率(%)
    50%硫酸 67%硫酸 浓硫酸
    锂云母 10.23 37.17 97.89
    锂辉石 0.62 1.85 2.68
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    表 3  反应温度对单矿物在硫酸中浸出率的影响

    Table 3.  Effect of temperature on leaching rate of monominerals in sulfuric acid

    单矿物 不同反应温度下单矿物浸出率(%)
    160℃ 180℃ 200℃ 220℃
    锂云母 90.23 97.17 97.89 98.57
    锂辉石 1.36 1.50 2.68 8.92
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    表 4  锂物相精密度结果

    Table 4.  Precision test results of Li in each phase

    锂的相态 锂含量的测定值(%) 锂含量测定平均值
    (%)
    RSD
    (%)
    铁锂云母中锂 0.041 0.040 0.038 0.038 0.039 0.038 0.040 3.79
    锂云母中锂 0.430 0.440 0.450 0.440 0.420 0.430 0.440 2.41
    锂辉石中锂 0.340 0.330 0.330 0.350 0.350 0.330 0.340 2.91
    各相态锂加和 0.811 0.810 0.818 0.828 0.809 0.797 0.820 1.27
    锂的总和 0.811 0.813 0.809 0.816 0.823 0.813 0.810 0.60
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    表 5  实际锂矿石样品中锂的相态分析结果

    Table 5.  Phase analysis results of Li in actual lithium ore samples

    样品名称 铁锂云母中
    锂含量
    (%)
    锂云母中
    锂含量
    (%)
    锂辉石中
    锂含量
    (%)
    相态之和
    (%)
    总锂含量
    (%)
    精矿 0.050 0.66 0.86 1.570 1.55
    中矿 0.030 0.24 0.21 0.480 0.47
    尾矿 0.021 0.19 0.14 0.351 0.34
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出版历程
收稿日期:  2023-07-31
修回日期:  2023-09-01
录用日期:  2024-04-20
刊出日期:  2024-05-31

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