四川甲基卡地区锂辉石选矿工艺试验分析

缐 海

（新疆有色冶金设计研究院有限公司，新疆 乌鲁木齐 830000）

1 工程案例

四川甲基卡地区锂矿资源非常丰盛，据当地国土资源局报告，甲基卡已经探明的锂矿已经达到188万吨以上，初步估价达到3800亿元以上。巨量的利益，吸引了地方政府、本土企业、外资企业等的加盟，当前，该地区已经建成并投产的锂矿选矿企业非常多。笔者选择了一家具有代表性的锂矿石选矿企业，选矿海拔高达4300多米，长年温度低于10℃。

信息产业的发展，锂作为重要能源金属，作为绿色能源，在信息技术中发挥着重要作用。当前，传统的选矿技术下，选矿回收率、锂精矿品味等明显不足，难以满足社会需求。

2 矿物原矿的特性

存在于四川甲基卡地区内，用于开采锂辉石的矿物原矿，多为花岗伟晶岩成矿，采集样品检验得知：矿物原矿内含有锂辉石、锡石、独居石、石英、硫化物、长石等，其中，长石含量最多，达39.48%，锂辉石含量为12.82%。据检测，97.46%的锂元素存于锂辉石内。在采集样品中，锂辉石多为半自行或者自行结晶颗粒，粒度相对较大，在0.01mm～1.5mm之间，在锂辉石矿中，锂辉石与长石相互交织，分布不均，且锂辉石内部微有裂缝，沿裂缝含有大量多重与锡石。

3 锂辉石选矿工艺试验分析

3.1 拟定试验方案

通过对矿物原矿特点的分析，笔者了解到，矿物原矿中的锂辉石分布杂乱，拥有适当的选矿工艺非常必要。文章对该矿物原矿特点与生产用水的水质进行分析，发现，影响锂辉石浮选的主表主要有以下因素：原矿中含有较多泥沙，并混有部分黑色脉石矿物，对此，应预先消除影响锂辉石浮选的不利因素，并确定试验流程[1]。利用碳酸钠调整矿浆，利用钙离子活化锂辉石，以便锂辉石与长石、锡石、石英等物质的分选。然而，在利用碳酸钠与钙离子时，相关人员应根据锂辉石的量来计算，计算出三者的用量范围，以便锂辉石分选[2]。

针对影响锂辉石浮现的几项因素，初步制定了锂辉石选矿工艺试验方案：先选易浮矿物，再浮选锂辉石，即在pH值为8～9条件下，利用捕收剂，选出云母、萤石、硫化物等，之后，搅拌调浆，浮选锂辉石。

3.2 试验过程

（1）碳酸钠的添加。在分选锂辉石与其他矿石过程中，碳酸钠添加量、添加地点等都需通过试验确定，为确定碳酸钠添加地点的合理性，笔者对碳酸钠的添加地点展开试验，试验结果如表1所示。

表1 碳酸钠添加试验数据表

由表1可知，无论碳酸钠添加在何处，锂辉石回收率变化不大，但是，可以看出，碳酸钠添加进磨矿作业，锂精矿品位明显升高，对此，在添加碳酸钠，分选锂辉石时，可直接将碳酸钠添加入磨矿作业中，以此提高锂辉石选矿质量。

在锂辉石分选过程中，除了添加碳酸钠外，还需要添加钙离子，因钙离子不可见，可添加氯化钙产生钙离子，氯化钙的添加可直接通过碳酸钠的添加量、锂辉石的量，计算出氯化钙的添加量，也可通过试验得出结论。

（2） 矿浆搅拌浓度选择。矿浆浓度的不同，则锂精矿品位、产量等是否出现变化？为提高锂辉石品位，笔者对搅拌浓度进行试验，试验及结果如表2所示。

表2 剪切搅拌浓度试验数据表

由试验可知，矿浆搅拌浓度由35%-40%期间，锂辉石回收率变化并不大，但是，可以看出，当矿浆搅拌浓度不同时，锂辉石品位发生变化，其中，在矿浆搅拌浓度在38%时，锂精矿品位最高，达到6.16%。

（3）浮选机的选择。锂辉石与其他矿物分离之后，应加强搅拌作用，便于锂辉石浮选。在试验中，为提高剪切搅拌的作用，可采用XFD-63型的浮选机进行浮选，该浮选机转速为2100r/min，矿浆浓度控制在38%左右。

（4）磨矿细度实验。选择-74μm含量为67%、72%、76%的磨矿细度分别展开实验，由回收率、精矿品位考虑，选择-74μm含量为72%的磨矿细度最佳。

3.3 试验结果

通过对碳酸钠、氯化钙等的添加试验，最终确定碳酸钠添加位置，以及氯化钙添加量；同弩矿浆搅拌浓度试验，最终确定，矿浆浓度保持在38%最好；通过对磨矿细度进行试验，最终确定，当磨矿细度达到-74μm占72%时，回收率与精矿品位最佳，具体如表3所示。

表3 最终实验结果数据表

4 结语

由上文可知，因所选锂矿是甲基卡地区代表性锂矿，所以，锂矿内必然存在大量其他物质，影响了锂辉石的开采，对此，在进行选矿工艺试验中，除却杂质是第一步，也是最重要一步。在除却杂质过程中，因原矿内含有物质较多，可先利用碳酸钠、氯化钙等将锂辉石由原矿中分选。剪切搅拌，增强锂辉石的分选效果。

[1]付小方,袁蔺平,王登红,等．四川甲基卡矿田新三号稀有金属矿脉的成矿特征与勘查模型[J]．矿床地质,2015,34(6)：1172-1186．

[2]杨磊．四川甲基卡地区锂辉石选矿工艺试验研究[J]．有色金属(选矿部分),2014(1)：30-34．