С развитием науки и техники быстро развиваются отрасли электронной техники и новой энергетики, соответственно увеличивается потребление и спрос на литий. Являясь одним из важных литиевых ресурсов, сподумен находит широкое применение во многих областях, таких как атомная энергетика, производство электроэнергии, металлургия, высокоэнергетические аккумуляторы, медицина, производство стекла, керамики, нефтедобыча, химическая промышленность и производство товаров повседневного спроса. Его называют энергией содействия мировому прогрессу и энергией жизненного металла. Для обогащения сподумена в данной статье будут представлены шесть основных методов обогащения сподумена: ручная сепарация, метод предварительного обесшламливания, флотационная сепарация, сепарация в тяжелой среде, магнитная сепарация и комбинированное обогащение.
1. Ручная Сепарация для Сподуменовых Руд
Ручная сепарация может быть использована в качестве предварительной обработки сподумена. В качестве предварительной операции перед обогащением сподумен и минералы дайкита могут быть разделены вручную по цвету, внешнему виду и блеску. Согласно производственной практике, крупность руды при ручной сепарации обычно находится в пределах 25-300 мм, а ширина не превышает 1200 мм, при этом общая скорость ленты ручной сепарации составляет 0,2-0,4 м/с.
2. Метод Предварительного Обесшламливания Сподуменовых Руд
Этот метод рассматривается как операция предварительной обработки сподуменовой руды перед флотационным разделением или тяжелосредной сепарацией. Большое количество шлама в системе флотации сподумена приводит к плохой дисперсности минералов, трате реагентов и даже усилению активации других минералов дайкита, что отрицательно сказывается на флотационном эффекте сподумена. Поэтому перед операцией обогащения необходимо отделить шлам от сподумена.
Если сподуменовая руда содержит большое количество слюды, то тонкость помола может быть установлена на уровне -0,074 мм, что составляет 75%. Додециламин или кокоамин используется в качестве собирателя минералов дайкита, а серная кислота - для регулировки pH=3, что позволяет эффективно улучшить среду шлама для последующего флотационного разделения сподумена, а также значительно повысить содержание сподуменового концентрата.
3. Флотационная Сепарация Сподуменовых Руд
Флотационная сепарация в настоящее время является основным методом разделения при обогащении сподуменовых руд. К распространенным методам относятся позитивная флотационная сепарация и обратная флотационная сепарация.
3.1 Позитивная Флотационная Сепарация для Сподуменовых Руд
Позитивная флотационная сепарация сподумена означает, что сподуменовые руды были тонко измельчены ( избегать чрезмерного измельчения для появления осадка), после чего в процесс флотации была добавлена сильная щелочь. В щелочной среде после высокой концентрации, сильного перемешивания и многократного отмывания шлама предлагается добавлять в качестве собирателя олеиновую кислоту и ее мыльную соль для непосредственного флотирования сподумена, оставляя минералы дайкита в резервуаре. Следует обратить внимание на то, что в этом процессе нет необходимости добавлять ингибиторы.
3.2 Обратно-Флотационная Сепарация Сподуменовых Руд
При обратном флотационном разделении сподуменовой руды используется известь для создания щелочной среды для руды, одновременно добавляется крахмал, декстрин и т.д. для подавления всплывания сподумена. Затем в суспензию добавляются катионные собиратели для флотации минералов дайкита, поэтому продуктом в баке флотационной машины будет сподуменовый концентрат. Если сподумен содержит минералы железа, то для дополнительного удаления минералов железа и других примесей можно добавить вспенивающие агенты (например, HF-резинат).
4. Сепарация Тяжелых Сред для Сподуменовых Руд
После промывки и обесшламливания руды сподумен смешивается с тяжелой средой (тяжелая среда бывает двух типов: тяжелая жидкость и тяжелая ресуспендированная жидкость, здесь в основном имеется в виду ресуспендированная жидкость). Подайте смесь в циклон тяжелой среды под давлением 0,05~0,20 МПа. После обработки можно отделить тяжелые продукты от легких. Тяжелый продукт, проходя через сито разделения, превращается в сподуменовый концентрат, а легкий - в хвосты, основными компонентами которых являются минералы дайкита- кварц, полевой шпат и биотит.
5. Магнитная Сепарация для Сподуменовых Руд
По напряженности магнитного поля минерала сподуменовая руда известна как слабомагнитный минерал. Поэтому в производственной сфере магнитная сепарация может быть использована как вспомогательная мера для повышения качества литиевого концентрата. Магнитная сепарация может быть использована не только для разделения сподуменовых руд, но и для удаления железосодержащих примесей в сподуменовых концентратах. Высокоградиентный магнитный сепаратор и другое оборудование для сильной магнитной сепарации позволяют удалить слабомагнитные минералы в сподумене и получить сподуменовый концентрат.
6. Комбинированное обогащение сподуменовых руд
В природе сподумен часто связан со сложными компонентами, поэтому получить квалифицированный литиевый концентрат с помощью одного метода обогащения достаточно сложно. При необходимости для разделения сподумена может быть использован комбинированный процесс, например: комбинированный процесс флотации-магнитной сепарации, комбинированный процесс флотации-гравитации-магнитной сепарации, комбинированный процесс флотационной сепарации-химической обработки и т.д.
Существует 6 основных методов обогащения сподумена. Перед запуском в производство рекомендуется провести испытания по обогащению сподумена и создать научную обогатительную фабрику на основе комплексных показателей, таких как характер руды и инвестиционный бюджет, чтобы избежать потерь ресурсов, вызванных неправильными методами разделения.