CN115709128A - 一种锂辉石矿的浮选方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了涉及矿物加工技术领域，提供了一种锂辉石矿的浮选方法，包括如下步骤：破碎筛分分级、云母浮选前脱泥、云母浮选、浓缩‑二段磨矿分级、锂辉石浮选前脱泥、锂辉石浮选；本发明在原有选矿工艺流程基础上创造性提出“阶段磨矿‑脱泥‑阶段浮选”工艺，有效降低了磨矿过程中粗粒和细粒含量，提高了锂辉石可选粒级产率；同时在磨矿后增加脱泥作业，并在浮选锂辉石前脱除云母，将细泥和云母对精矿的影响降至最低。
Description
技术领域
本发明涉及矿物加工技术领域，具体而言，涉及一种锂辉石矿的浮选方法。
背景技术
目前，锂辉石的选矿主要有重介质分选和浮选工艺。现有技术中高云母锂辉石选矿的浮选工艺为：开采的锂辉石矿石先由颚式破碎机进行初步破碎，在破碎到合理细度后经由提升机、给矿机均匀送入球磨机，由球磨机对矿石进行粉碎、研磨。经过球磨机研磨的矿石细料进入分级作业。细粒级矿浆进入浮选机中，在浮选药剂的作用下，经过“一粗二扫二精”的浮选工艺流程获得合格锂精矿。
然而，上述现有技术仍存在诸多不足：①一次磨矿产生的粒度分布不均，可选性粒级过少，粗粒和细粒含量过多；②细磨后的矿浆细泥含量高，影响后续浮选；③矿石中的云母极易上浮进入锂精矿中影响品质；④锂辉石与脉石可浮性相近，难以分离。
发明内容
针对上述问题，本发明在原有选矿工艺流程基础上创造性提出“阶段磨矿-脱泥-阶段浮选”工艺，有效降低了磨矿过程中粗粒和细粒含量，提高了锂辉石可选粒级产率；同时在磨矿后增加脱泥作业，并在浮选锂辉石前脱除云母，将细泥和云母对精矿的影响降至最低。
本发明的实施例通过以下技术方案实现：
一种锂辉石矿的浮选方法，包括如下步骤：
(1)破碎筛分分级：将锂辉石原矿破碎至合适的粒级，为磨矿作业提供合适的原料；然后将上述物料与碳酸氢钠、水混合后进行球磨分级；磨矿细度为40％-50％，碳酸氢钠用量为800-1200g/t。碳酸氢钠为分散剂和pH调整剂，可以有效将细泥和矿物分离并将矿浆pH提高为9-10。磨矿作业为下一步作业提供合适原料；
(2)云母浮选：首先，在云母浮选前脱泥：分级机溢流通过水力旋流器分级脱除细泥，沉砂进入云母浮选。水力旋流器可脱除前面破碎和一段磨矿分级产生的细泥，为云母浮选提供合适原矿；
然后，进行云母浮选：脱泥后的矿浆进入浮选中，采用“一粗二扫”浮选流程，浮选时加入浮选药剂A，浮选药剂A为：碳酸钠用量为100-500g/t，捕收剂A用量为100-200g/t。捕收剂A配比为十二胺：十八胺：盐酸：水＝4～6:2～4:1:1，较优地为5:3:1:1；捕收剂A的制备方法为：将十二胺与十八胺混合后加热至溶解，加入盐酸搅拌反应，待反应完全后加入水冷却后使用。该作业主要为脱除锂辉石矿中多余的云母；本发明采用胺类捕收剂浮选云母，十二胺和十八胺的碳链不同，捕收能力和选择性有差异，为了平衡在体系中的稳定性，及对云母的浮选效果，选择十二胺、十八胺、盐酸的配合，并配合合适的比例调整捕收剂A体系的稳定性即浮选效果的提升。
(3)浓缩-二段磨矿分级：将上述浮选尾矿进入斜板浓密机中进行浓缩，底流矿浆与碳酸氢钠混合后进入球磨-分级作业，磨矿细度为60％-70％，碳酸氢钠用量为800-1200g/t。斜板浓密机可将浮选尾矿矿浆浓缩至60％，碳酸氢钠主要作为分散剂和pH调整剂用于调节矿浆pH至10以上；
(4)锂辉石浮选：首先，锂辉石浮选前脱泥：分级机溢流通过水力旋流器脱去细后进入锂辉石浮选。水力旋流器可脱去二段磨矿产生的细泥，为锂辉石浮选提供合适原矿。
然后，进行锂辉石浮选：旋流器沉砂进入锂辉石浮选，采用“一粗二扫二精”浮选流程，即得到锂精矿和尾矿；浮选时加入浮选药剂B，所述浮选药剂B包括：pH调整剂100-500g/t，活化剂50-200g/t，捕收剂B500-1000g/t。其中pH调整剂为氢氧化钠或碳酸钠，优选地为氢氧化钠，可将矿浆pH提高至11以上；活化剂为氯化钙、氯化铁、硝酸铅和氧化钙中的一种或几种，主要为活化锂辉石。捕收剂B包括质量配比为氧化石蜡皂：环烷酸皂：氢氧化钠：乳化剂：水＝3～5:1～3:1～3:1:1的原料，较优地，其配比为4:2:2:1:1。氧化石蜡皂起主要的捕收作用，环烷酸皂起辅助捕收和起泡作用。捕收剂B的制备方法为：将氢氧化钠和水溶解配成溶液，将氧化石蜡皂和环烷酸皂混合后加入氢氧化钠溶液中加热反应，反应完全后加入乳化剂搅拌均匀后即可；乳化剂可选为OP乳化剂。
本发明实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：
本发明在原有选矿工艺流程基础上创造性提出“阶段磨矿-脱泥-阶段浮选”工艺，即在在球磨时加入碳酸钠进行分散和调节pH，并在两段磨矿可以有效增加锂辉石可选粒级产率，避免过磨，减少粗粒和细泥含量，有效降低了磨矿过程中粗粒和细粒含量，提高了锂辉石可选粒级产率；同时在磨矿后、浮选前增加脱泥作业，并在浮选锂辉石前脱除云母，将细泥和云母对精矿的影响降至最低，最终得到的精矿Li2O品位可提升至6.28％，极大的提到了精矿Li2O的品质，将细泥和云母对精矿的影响降至最低。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为本发明实施例提供的锂辉石矿的浮选方法的流程图；
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
实施例1
一种锂辉石矿的浮选方法，包括如下步骤：
(1)破碎筛分分级：将锂辉石原矿破碎至-3mm，然后将上述物料与碳酸氢钠、水混合后进行球磨分级；其中，磨矿细度为50％，碳酸氢钠用量为1200g/t；
(2)云母浮选：首先，在云母浮选前脱泥：分级机溢流通过水力旋流器分级脱除细泥，沉砂进入云母浮选；
然后，进行云母浮选：脱泥后的矿浆进入浮选中，采用“一粗二扫”浮选流程，浮选时加入浮选药剂A，调节矿浆pH至10，浮选药剂A包括如下原料：碳酸钠用量为500g/t，捕收剂A用量为200g/t；其中，捕收剂A配比为十二胺：十八胺：盐酸：水＝5:3:1:1；捕收剂A的制备方法为：将十二胺与十八胺混合后加热至溶解，加入盐酸搅拌反应，待反应完全后加入水冷却后使用；
(3)浓缩-二段磨矿分级：将上述浮选尾矿进入斜板浓密机中进行浓缩，将浮选尾矿矿浆浓缩至60％，底流矿浆与碳酸氢钠混合后调节矿浆pH至11，进入球磨-分级作业，磨矿细度为70％；
(4)锂辉石浮选前脱泥：首先，锂辉石浮选前脱泥：分级机溢流通过水力旋流器脱去细后进入锂辉石浮选；
然后，进行锂辉石浮选：旋流器沉砂进入锂辉石浮选，采用“一粗二扫二精”浮选流程，浮选时加入浮选药剂B，调节矿浆pH至11，所述浮选药剂B包括如下用量的原料：氢氧化钠500g/t，氯化钙200g/t，捕收剂B1000g/t；其中捕收剂B包括质量配比为氧化石蜡皂：环烷酸皂：氢氧化钠：OP乳化剂：水＝4:2:2:1:1的原料，捕收剂B的制备方法为：将氢氧化钠和水溶解配成溶液，将氧化石蜡皂和环烷酸皂混合后加入氢氧化钠溶液中加热反应，反应完全后加入乳化剂搅拌均匀后即可。
实施例2
一种锂辉石矿的浮选方法，包括如下步骤：
(1)破碎筛分分级：将锂辉石原矿破碎至-3mm，然后将上述物料与碳酸氢钠、水混合后进行球磨分级；其中，磨矿细度为40％，碳酸氢钠用量为800g/t；
(2)云母浮选：首先，在云母浮选前脱泥：分级机溢流通过水力旋流器分级脱除细泥，沉砂进入云母浮选；
然后，进行云母浮选：脱泥后的矿浆进入浮选中，采用“一粗二扫”浮选流程，浮选时加入浮选药剂A，调节矿浆pH至9，浮选药剂A包括如下原料：碳酸钠用量为100g/t，捕收剂A用量为100g/t；其中，捕收剂A配比为十二胺：十八胺：盐酸：水＝4:2:1:1；捕收剂A的制备方法为：将十二胺与十八胺混合后加热至溶解，加入盐酸搅拌反应，待反应完全后加入水冷却后使用；
(3)浓缩-二段磨矿分级：将上述浮选尾矿进入斜板浓密机中进行浓缩，将浮选尾矿矿浆浓缩至60％，底流矿浆与碳酸氢钠混合后调节矿浆pH至10，进入球磨-分级作业，磨矿细度为60％；
(4)锂辉石浮选前脱泥：首先，锂辉石浮选前脱泥：分级机溢流通过水力旋流器脱去细后进入锂辉石浮选；
然后，进行锂辉石浮选：旋流器沉砂进入锂辉石浮选，采用“一粗二扫二精”浮选流程，浮选时加入浮选药剂B，调节矿浆pH至12，所述浮选药剂B包括如下用量的原料：氢氧化钠500g/t，氯化钙200g/t，捕收剂B500g/t；其中捕收剂B包括质量配比为氧化石蜡皂：环烷酸皂：氢氧化钠：OP乳化剂：水＝3:2:2:1:1的原料，捕收剂B的制备方法为：将氢氧化钠和水溶解配成溶液，将氧化石蜡皂和环烷酸皂混合后加入氢氧化钠溶液中加热反应，反应完全后加入乳化剂搅拌均匀后即可。
实施例3
一种锂辉石矿的浮选方法，包括如下步骤：
(1)破碎筛分分级：将锂辉石原矿破碎至-3mm，然后将上述物料与碳酸氢钠、水混合后进行球磨分级；其中，磨矿细度为50％，碳酸氢钠用量为1200g/t；
(2)云母浮选：首先，在云母浮选前脱泥：分级机溢流通过水力旋流器分级脱除细泥，沉砂进入云母浮选；
然后，进行云母浮选：脱泥后的矿浆进入浮选中，采用“一粗二扫”浮选流程，浮选时加入浮选药剂A，调节矿浆pH至10，浮选药剂A包括如下原料：碳酸钠用量为300g/t，捕收剂A用量为150g/t；其中，捕收剂A配比为十二胺：十八胺：盐酸：水＝4:3:1:1；捕收剂A的制备方法为：将十二胺与十八胺混合后加热至溶解，加入盐酸搅拌反应，待反应完全后加入水冷却后使用；
(3)浓缩-二段磨矿分级：将上述浮选尾矿进入斜板浓密机中进行浓缩，将浮选尾矿矿浆浓缩至60％，底流矿浆与碳酸氢钠混合后调节矿浆pH至11，进入球磨-分级作业，磨矿细度为70％；
(4)锂辉石浮选前脱泥：首先，锂辉石浮选前脱泥：分级机溢流通过水力旋流器脱去细后进入锂辉石浮选；
然后，进行锂辉石浮选：旋流器沉砂进入锂辉石浮选，采用“一粗二扫二精”浮选流程，浮选时加入浮选药剂B，调节矿浆pH至13，所述浮选药剂B包括如下用量的原料：氢氧化钠300g/t，氯化钙100g/t，捕收剂B700g/t；其中捕收剂B包括质量配比为氧化石蜡皂：环烷酸皂：氢氧化钠：OP乳化剂：水＝5:3:2:1:1的原料，捕收剂B的制备方法为：将氢氧化钠和水溶解配成溶液，将氧化石蜡皂和环烷酸皂混合后加入氢氧化钠溶液中加热反应，反应完全后加入乳化剂搅拌均匀后即可。
对比例1
采用传统技术中的高云母锂辉石选矿工艺，具体地为：开采的锂辉石矿石先由颚式破碎机进行初步破碎，在破碎到合理细度后经由提升机、给矿机均匀送入球磨机，由球磨机对矿石进行粉碎、研磨。经过球磨机研磨的矿石细料进入分级作业。细粒级矿浆进入浮选机中，在浮选药剂的作用下，经过“一粗二扫二精”的浮选工艺流程获得锂精矿。
实验例1
对本实施例1及对比例1工艺所得的锂精矿品质进行测定，结果如表1所示：
表1实施例1及对比例1工艺所得的锂精矿品质
由此可知：对Li2O品位1.20％的原矿，采用本发明实施例的浮选工艺后，精矿Li2O品位可提升至6.28％，使用原流程浮选精矿Li2O品位仅为4.5％。此外，锂精矿回收率提升至70％以上，相对对比例1得到大幅提升。将细泥和云母对精矿的影响降至最低，极大的提高了精矿Li2O的品质。同时，该流程所得云母、尾矿通过后续作业后也可用作水泥、陶瓷等建材，资源利用率得到有效提高。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种锂辉石矿的浮选方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)破碎筛分分级：将锂辉石原矿破碎至合适的粒级，然后与碳酸氢钠、水混合后进行球磨分级；
(2)云母浮选：首先，通过旋流器分级脱除细泥；然后，脱泥后的矿浆进行云母浮选，浮选时采用“一粗二扫”浮选方法，得到云母和浮选尾矿；浮选时加入浮选药剂A，所述浮选药剂A包括：碳酸钠及捕收剂A；所述捕收剂A包括质量配比为十二胺：十八胺：盐酸：水＝4～6:2～4:1:1的原料；
(3)浓缩-二段磨矿分级：将所述浮选尾矿进行浓缩，然后将浓缩后得到的底流矿浆与碳酸氢钠混合后进行球磨-分级；
(4)锂辉石浮选：首先，通过旋流器脱除细泥；然后，将旋流器内沉砂进行锂辉石浮选，浮选时采用“一粗二扫二精”浮选方法，即得到锂精矿和尾矿；浮选时加入浮选药剂B，所述浮选药剂B包括：pH调整剂、活化剂及捕收剂B；所述捕收剂B包括质量配比为氧化石蜡皂：环烷酸皂：氢氧化钠：乳化剂：水＝3～5:1～3:1～3:1:1的原料。
2.根据权利要求1所述的锂辉石矿的浮选方法，其特征在于，步骤(1)中，将锂辉石原矿破碎至-3mm以下；球磨时调节pH值为9～10。
3.根据权利要求1所述的锂辉石矿的浮选方法，其特征在于，步骤(2)中，所述捕收剂A的制备方法为：将十二胺与十八胺混合后加热至溶解，然后加入盐酸搅拌反应，待反应完全后加入水，冷却后即得。
4.根据权利要求3所述的锂辉石矿的浮选方法，其特征在于，步骤(2)中，所述碳酸钠用量为100-500g/t，所述捕收剂用量为100-200g/t。
5.根据权利要求1所述的锂辉石矿的浮选方法，其特征在于，步骤(2)中，调节pH值为10～12。
6.根据权利要求6所述的锂辉石矿的浮选方法，其特征在于，步骤(3)中，将所述浮选尾矿浓缩至60％，碳酸氢钠用量为800-1200g/t；球磨时：磨矿细度为60％-70％。
7.根据权利要求6所述的锂辉石矿的浮选方法，其特征在于，步骤(3)中，调节pH值为10～12。
8.根据权利要求1所述的锂辉石矿的浮选方法，其特征在于，步骤(4)中，所述捕收剂B的制备方法为：将氢氧化钠和水溶解配成溶液，将氧化石蜡皂和环烷酸皂混合后加入氢氧化钠溶液中加热反应，反应完全后加入乳化剂搅拌均匀后即可。
9.根据权利要求8所述的锂辉石矿的浮选方法，其特征在于，步骤(4)中，所述氢氧化钠用量为100-500g/t，活化剂用量为50-200g/t，捕收剂用量为500-1000g//t。
10.根据权利要求1所述的锂辉石矿的浮选方法，其特征在于，步骤(4)中，调节pH值为11～13。
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