HT选锂剂提高锂云母精矿品位及回收率研究.pdf

7 6 有色金属 选矿部分2 0 1 2 年第4 期 d o l l O ．3 9 6 蜘．i s s n ．1 6 7 1 9 4 9 2 ．2 0 1 2 ．0 4 ．0 1 9 H T 选锂剂提高锂云母精矿品位及回收率研究 黄万抚，肖芫华，李新冬，张平，邹志强 江西理工大学，江西赣州，3 4 1 0 0 0 摘要针对锂云母浮选中原有药刺制度下．锂云母精矿品位和回收率低的问胚，采用新药剂H T 选锂剂 有机胺代 替原来的H c l 有机胺．通过大量的试验以及现场生产应用，锂云母精矿品位比原来提高了近2 ％，回收率提高了近2 0 ％， 新药剂} f r 选锂荆被证明能很好地实现对锂云母的有效回收。 关键词锂云母；新药剂；品位；回收率 中图分类号T D 9 5 5 i T D 9 2 3 ．1 3文献标识码A文章编号1 6 7 l _ 9 4 9 2 2 0 1 2 o 伽0 7 鲫3 s t u d y 佃h p r o 、棚g 恤Q I I a 脚蛐dR e c y d a b I eR a t eo f L i t h i aM 蛔b yH TL i t l l i 哪F 1 0 t a 6 叫 I t e a g e n t 瞰鹚ⅣG 矸切缸，豇A oy 讹妇眦，口劢t c 幻姆，红阻船A 昭，Z D U 及匈陋姆 臼切测踟幻粥咖。厂S 嘲磷硼dZ 鼬∞幻则，G 删知u n 研鲥驰I D D D ，吼i 砌 A b 缸佻t A c c o r d i n gt o 出e 丽西n a lr e a g e n ts y s t e mo ft h el e p i d o l 沁n 她狐蚰8 y s t 哪，t l l ec o n c e n t r a l t e g r a d ea n dr e c o v e r yr a t eo fl 印i d o l i t ei sl a w ．T h ep a p e ru ∞an e wH Tl i t h i 啪n o 谢o nm a g e m 趴da I l l i n ei 璐t e a d o ft 量l e 撕g i n a lH C la n da n l i n e ，m 1 0 u g hm a n yt e s t sa n df i e l da p p l i c a t i ∞，t l l el e p i d o l i t ec 彻c e n 恤I t eg r a d ei s i m p m v e dn e a r l yb y2 ％， a n d 山er e c o V e r yr a t ei r I c 陀鹳e dn e a d yb y2 0 ％，t h en e w 阳a g e n tH T 鸵l e c t i I I g l i t l l i u ma g e n th a sb e e ns h o w nt oa c h i e v eaV e r y9 0 0 de Ⅱl e c t i v e r e c o v e r y0 fI i t h i u mI I l i c a I I 【e yw O r d s l i 山i u mI n i c a ；n e w 弛a g e n t ；g r a d e ；r e c o v e r yr a _ I e 某钽铌矿是一座大型的含钽、铌、锂、铍等多 种稀有金属的花岗伟晶岩型矿床。除钽铌矿物外， 锂云母、长石等也具有很高的回收价值，尤其是锂 云母是新型能源领域的重要原料，其产值占该矿总 产值的2 0 ％．2 5 ％[ 。因此加强对锂云母的有效回 收既可以充分利用矿产资源，也可以为矿山带来巨 大的经济收入。 目前，原矿经重选、钽铌尾矿经旋流器脱泥沉 砂进入浮选系统回收锂云母，就浮选系统而言，浮 选精矿锂云母为主要的目的矿物，尾矿中长石也具 有很大的经济价值[ 2 | 。该浮选系统自1 9 8 4 年建立 以来，虽然经过了很多次技术改进，但是重选尾矿 中还有大量铁杂质等，由于除铁工艺不完善，大大 地影响了锂云母的回收[ ⋯，精矿回收率一直在3 0 ％ 一3 8 ％徘徊，大部分锂云母损失在尾矿中，既浪费 了资源，占用了尾矿薜聋擎量，又X 寸研I 璇成了重汰才亏染。 本文介绍的新药剂H T 选锂剂，不仅能很好地 适应矿浆中存在的铁杂质环境，同时可以改善胺的 溶解性，对某钽铌矿锂云母浮选实验室研究，锂云 母精矿品位和回收率均有很大提高。 1 原矿性质 矿石的主要矿物为富锰铌钽铁矿、细晶石、高 钽锡石、锂云母、锂白云母、磷锂云母、铁锂云 母、钾长石、钠长石、石英、黄玉、绿柱石等[ 4 】。 原矿化学分析结果见表1 。 重选回收钽铌以后的矿浆经分级脱泥进入锂云 母浮选作业。就浮选而言，锂云母是主要目的矿 物，主要脉石矿物为石英和长石。 含锂云母类晶体常呈粗粒至细粒的鳞片状集合 基金项目国家重点基础研究发展计划 9 7 3 计划 资助项目 2 0 l l c B 4 1 1 9 1 3 收稿日期2 0 1 2 0 2 2 6修回日期2 0 1 2 _ 0 5 2 5 作者简介黄万抚 1 9 6 2 - ，男．江西南康人，教授。博导，博士后，主要从事资源综合利用和膜分离技术研究。 万方数据 2 0 1 2 年第4 期 黄万抚等H T 选锂剂提高锂云母精矿品位及回收率研究 7 7 表l原矿化学分析结果 f I 扎l e1A n a l v s i sm s u l t so fe h e m i c a lo fm n _ 0 f 蚰i n eo r e 成分 饥N b 2 0 ，【j 0s ．O A 1 2 0 ，F e 抑，M n 0 2K 抑N a 2 0P 舢 含量 0 ．0 2 5 0 I ．3 86 8 ．7 01 8 ．4 lO ．1 5O ．1 8 5 ．7 2 3 ．2 5 O ．4 7 体分散在长石、石英中，不易磨碎，粒度以粗粒 为主。 2 新药剂制度的确定 2 ．1 原药剂制度 原有药剂制度为H C l 有机胺的混合药剂[ 引， 有机胺在酸性环境中形成大量的胺根离子，有利于 有机胺在云母表面吸附，同时由于有机胺本身具有 一定的起泡性能，不需外加起泡剂【4 】。 为了对比，先进行了H C l 有机胺不同配比的 试验。试验结果如表2 所示。 表2 原药剂粗选工艺试验结果 。I ’a b l e2 T e 或r e 靶l 扭o f D D u 曲i n g p r o c e s s 稍m t l l e 诚g i n a l r e a g e n t ，％ ，篓渊嚣端篓磊勰嚣‰ 1 尾矿4 5 6 ．7 0 4 5 J 叮0 ．7 3 4 3 j 7 二公茹 ．一’．． 原矿l O ∞．O1 0 0 ．O O ．8 21 0 0 ．0 。 从结果可以看出，有机胺加H C l 的药剂制度对 锂云母具有一定的回收效果，锂云母回收率最高可 以达到7 5 ．7 2 ％。说明H c l 的强酸环境中，确实形 成了胺根离子，由于胺根离子带正电，能与锂云母 表面结合。但是，精矿品位不高，最高的只有 2 ．7 0 ％。分析原因，矿浆中存在的铁杂质干扰了锂 云母的浮选，同时由于有机胺对长石、石英等脉石 矿物具有一定的捕收效果，造成长石、石英上浮进 入精矿，从而降低了锂云母的精矿品位。 2 ．2 新型捕收剂H T 的浮选试验 为保证有机胺在锂云母浮选中尽量溶解，同时 避免铁杂质干扰浮选，实现锂云母的高效回收，江 西理工大学研制开发了一种新型H T 选锂剂。通过 大量试验和生产应用表明，H T 加有机胺的混合药 剂制度与常规的H C l 加有机胺的药剂相比，锂云母精 矿品位和回收率都有了显著提高。试验结果见表3 。 表3H T 浮选锂云母的试验结果 ’r 铀l e3 ’I 钿r e s I I l t s o f I i t h i u m l I | i e a 玎o t 埘I l g p m c e ∞b y H T ，％ 墨兰垄整重量堡兰皇曼垡旦些皇墨鎏 由表3 可以看出，采用H T 选锂剂和有机胺的 混合药剂浮选锂云母的效果明显要比常规的浮选药 剂好，不仅精矿品位提高了不少，而且还保持了高 回收率。表明H T 选锂剂对锂云母有很强的选择性 捕收作用。有效地控制了长石等脉石矿物的上浮。 同时发现，有机胺用量不宜过大，否则会降低锂云 母精矿品位，这是由于有机胺对长石等脉石矿物有 一定的捕收作用。m ’用于浮选锂云母的最佳药剂 条件为H T 用量4 0 0 矾，有机胺用量为1 1 5 趴， 在此药剂制度下，能够实现对锂云母的有效回收。 3 现场工业试验 在实验室试验基础上，于2 0 1 1 年6 月现场进 行工业试验。现场设3 个有机胺加药点．其中一个 在矿浆搅拌桶，另外两个分别加到两个粗选和扫选 浮选槽中，m ’选锂剂只加在搅拌桶中。当H T 用 量为4 ∞趴，有机胺用量为1 1 5 趴时，获得锂云 母精矿品位4 ．6 5 ％，回收率达到6 0 ．2 3 ％，与原工 艺相比精矿品位提高了近2 ％，回收率仍然保持在 6 0 ％以上的水平，实现了对锂云母的有效回收，由 于精矿品位提高，锂云母精矿的售价由原1 5 0 元，t 左右，提高至3 0 0 元／t 以上，给企业带来了巨大的 经济收入。 4 结论 1 相比于H C l 加有机胺的旧药剂制度。H T 选 锂剂对锂云母有很强的选择性捕收能力。在实验室 条件下。当H T 用量为枷矾，胺的用量为1 1 5 矿 时．锂云母精矿品位达到4 - 5 0 ％，回收率为6 5 ．2 5 ％。 ㈣ 盯机H 有 跎鹄0舶∞∞n ”他篇啪好嘶咖矿矿矿精尾原 万方数据 7 8 有色金属 选矿部分2 0 1 2 年第4 期 2 在生产现场工业试验表明，使用新药剂 H T ，能够得到锂云母精矿品位4 ．6 5 ％，回收率 6 0 ．2 3 ％的较好指标，新药剂H T 被证明能实现对锂 云母的有效回收。 参考文献 [ 1 ] 陈小爱．宜春钽铌矿提高长石产品质量的几项技改措施 [ J ] ．江西有色金属，2 0 0 r 7 ，2 l 3 9 一1 0 ． [ 2 ] 陈小爱．提高锂云母精矿品位及回收率的试验探讨[ J ] ． 江西有色金属，2 0 0 7 ，2 l 1 1 8 1 9 ． [ 3 ] 陈明星，贺伯诚，喻建章．宜春钽铌矿锂云母浮选技 术改造实践[ J ] ．有色金属 选矿部分 ，2 0 0 5 2 6 8 ． [ 4 ] 刘仁梁．宜春钽铌矿难选次生细泥选矿工艺研究评述 [ J ] ．有色金属 选矿部分 ，1 9 9 8 4 2 4 - 2 8 ． [ 5 ] 岳紫龙，李宏建，周亚飞．江西某钽铌矿浮选药剂调 整研究[ J ] ．中国矿山工程，2 0 0 6 5 7 9 ． e ／≯ ，≯ ／斗 ／玉 ／夺 ／仝 ／≈ ／斗 ／斗 ／仝 ／斗 ／≈ ／佘 ／奢 ／夺 ／佘 ／；、 仓 ／会 ／；＼ ／佘 ／佘 ／乱 仓乡窖e ／；＼ ／i 、 ／佘 ／小 ／i ＼ ／乱 饿饿／兮 上接第7 0 页 因素的不断克服，相信我国的选矿自动化将会再上 一个新台阶，向优化控制、智能化选矿、无人车间 的方向不断迈进。 参考文献 [ 1 ] 白伟．磨矿分级控制系统的开发与应用[ J ] - 自动化应 用，2 0 1 0 1 2 8 9 ． [ 2 ] 李乐亭．钢铁企业过程检测和控制自动化设计手册[ M ] ． 北京冶金工业出版社，2 0 0 0 5 4 7 5 5 2 ． [ 3 ] 唐绍义．浅谈选矿自动化的应用[ J ] ．金属矿山，2 0 0 9 增刊 4 1 3 4 1 6 ． [ 4 ] 邹金慧，高兰，黄宋魏．自动化控制技术在磨矿分级中 的应用[ J ] ．数据采集与处理，2 0 0 8 ，2 3 增刊 1 3 1 一1 3 4 ． [ 5 ] 孙景敏，李世厚，张艳伟，等．选矿厂磨机给矿自动控制 系统设计研究[ J ] ．有色金属 选矿部分 ，2 0 0 7 6 3 9 - 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