贵州某锂辉石矿石选矿试验

闫克勤

（太钢集团岚县矿业有限公司，山西岚县035200）

锂是生产新能源材料的重要金属，锂辉石是工业上提取锂的重要固体矿物［1-3］。试验对贵州某锂辉石矿石的开发利用工艺进行了研究。

1 矿石性质

贵州某锂辉石矿石中的主要有用矿物为锂辉石，主要脉石矿物有石英、长石、磷灰石、磁铁矿、高岭石等。矿石主要化学成分分析结果见表1。

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从表1可知，矿石Li2O品位较低，为1.21%；铁含量较高，为1.22%；主要脉石成分SiO2含量为70.12%。

矿石性质分析表明，锂辉石可浮性较好，但铁矿物有可能成为影响锂精矿品质的主要因素。因此，确定采用浮选工艺回收矿石中的锂辉石［4-5］，对混入浮选锂辉石精矿中的铁矿物再采用磁选工艺进行剔除。

2 试验结果与讨论

2.1 浮选条件流程

浮选条件试验流程见图1。

2.1.1 磨矿细度试验

磨矿细度试验以氯化铁为活化剂，用量为60 g/t，油酸钠为捕收剂，总用量为1 200 g/t（粗选1与粗选2的用量比为2∶1，下同），试验结果见图2。

由图2可知，磨矿细度从-0.074 mm占54.4%提高至83.2%，锂辉石粗精矿Li2O品位和回收率均上升；继续提高磨矿细度，锂辉石粗精矿Li2O品位和回收率不再提高。因此，确定磨矿细度为-0.074 mm占83.2%。

2.1.2 捕收剂种类试验

在磨矿细度为-0.074 mm占83.2%，氯化铁用量为60 g/t，捕收剂总用量均为1 200 g/t（组合捕收剂油酸钠与水杨羟肟酸的质量配合比为1∶1）情况下进行了捕收剂种类试验［6］，试验结果见表2。

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由表2可知，油酸钠+水杨羟肟酸的浮选效果最好，因此，确定油酸钠+水杨羟肟酸为锂辉石浮选的捕收剂。

2.1.3 油酸钠+水杨羟肟酸用量试验

在磨矿细度为-0.074 mm占83.2%，氯化铁用量为60 g/t，油酸钠与水杨羟肟酸的质量配合比为1∶1情况下进行了油酸钠+水杨羟肟酸用量试验，结果见图3。

由图3可知，随着油酸钠+水杨羟肟酸用量的增大，锂辉石粗精矿Li2O品位和回收率均先上升后维持在高位。综合考虑，确定油酸钠+水杨羟肟酸的总用量为1 200 g/t。

2.1.4 氯化铁用量试验

氯化铁用量对锂辉石浮选效果的影响较大［6］。在磨矿细度为-0.074 mm占83.2%，油酸钠+水杨羟肟酸总用量为1 200 g/t的情况下进行了氯化铁用量试验，结果见图4。

由图4可知，氯化铁用量对锂辉石粗精矿Li2O品位和回收率影响较大，总体均先上升后维持在高位。综合考虑，确定粗选1的氯化铁用量为100 g/t。

2.2 锂精矿磁选除铁试验

根据矿石中的主要含铁矿物为磁铁矿，并参照文献［7-8］，试验采用弱磁选工艺除铁。除铁试验的给矿为2.1.4节确定条件下获得的锂辉石粗精矿，试验的磁场强度为198.94 kA/m，除铁试验结果见表3。

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由表3可见，采用弱磁选工艺对锂辉石粗精矿进行除铁，可显著降低锂辉石粗精矿铁品位至0.46%，提高Li2O品位至6.16%，且对Li2O回收率影响甚微。

2.3 全流程试验

在条件试验和开路试验基础上进行了全流程试验，试验流程见图5，结果见表4。

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由表4可见，采用图5所示的流程处理矿石，可获得Li2O品位为6.16%、含铁0.45%、Li2O回收率为85.43%的锂辉石精矿。

3 结论

（1）贵州某锂辉石矿石中的主要有用矿物为锂辉石，Li2O品位为1.21%，主要脉石矿物有石英、长石、磷灰石、磁铁矿、高岭石等，锂辉石是试验回收的主要对象。

（2）矿石在磨矿细度为-0.074 mm占83.2%的情况下，以油酸钠+水杨羟肟酸（质量配合比为1∶1）为捕收剂，总用量为1 200 g/t，以氯化铁为活化剂，用量为100 g/t，采用1粗1扫3精、中矿顺序返回浮选流程富集锂辉石，1次弱磁选（磁场强度为198.94 kA/m）流程脱铁，最终获得Li2O品位为6.16%、含铁0.45%、Li2O回收率为85.43%的锂辉石精矿。