一种锂长石矿尾泥资源综合回收利用的方法与流程

专利2024-03-21  101



1.本发明属于锂长石矿尾泥资源综合回收利用领域,具体涉及一种锂长石矿尾泥资源综合回收利用的方法。


背景技术:

2.中国锂资源丰富,宜春市素有“亚洲锂都”之称,锂矿石资源丰富,氧化锂(li2o)保有资源储量260万吨,主要集中在袁州区、宜丰县、奉新县和高安市。其中,位于袁州区新坊镇的宜春钽铌矿,不仅是我国最大的钽矿,也是世界目前探明最大的锂云母矿,现探明的可开采氧化锂(li2o)储量为110万吨,是亚洲最大的含锂矿山;另外,宜丰县、奉新县、高安市三县市交界地带的瓷土瓷石矿伴生有150万吨氧化锂资源。
3.宜春地区锂矿资源呈半风化状,微细粒矿物占据原矿比例大约15~20%。在传统的选矿工艺中,常规浮选工艺无法高效回收这些微细粒级锂云母,因此浮选前会增加脱泥工艺,将微细泥提前分离出浮选流程。磨矿作业还会产生5-10%的次生泥,原生泥和次生泥中氧化锂含量与原矿基本相同(氧化锂含量为0.2%~0.6%之间),甚至更高。同样的,传统的浮选选矿工艺对于这些尾泥依然无法处理,往往只能直接丢弃,造成了大量了微细粒尾泥中锂资源未获得有效开发利用,造成了巨大的资源浪费。
4.同时锂长石尾泥中除锂云母资源外,主要矿物以钾钠长石为主,并且氧化铝的含量相比原矿含量更高,含量氧化铝的钾钠长石是建筑陶瓷和发泡陶瓷的优质原料。由于锂长石尾泥杂质多、白度低并且锂含量超标,无法直接用作下游原料,形成了体量巨大的固废,长期放置对生态环境影响巨大。
5.传统的浮选选矿工艺对于这些尾泥无法处理,主要是因为微细粒矿物比表面积大,使得不同矿粒间易发生团聚现象,机械夹杂、矿泥罩盖严重使浮选选择性变差,精矿品位低,药剂用量大。而随着锂矿资源的战略价值不断提升,如何实现锂长石尾泥中锂云母的高效回收和尾泥资源的开发利用,已经成为宜春地区锂矿资源开发中亟待攻克的技术难题。


技术实现要素:

6.目前,针对如何高效回收锂云母尾泥中的微细粒级锂云母,同时提高尾泥中含量氧化铝的钾钠长石的利用度,在行业中的研究还是几近空白,选矿厂普遍束手无策。发明人针对该技术问题,提出了一种从微细粒级锂长石尾泥中回收锂云母的选矿方法以及提高尾泥品质实现提质增效的方法。
7.具体采用以下的技术方案:
8.一种锂长石矿尾泥资源综合回收利用的方法,包括以下步骤:
9.(1)制浆:将尾泥配成入料浓度20%的矿浆,同时添加矿浆质量1-2

的分散剂,搅拌调浆,得到给矿矿浆;搅拌调浆时间为30-40min,转速为3000r/min;
10.(2)粗选:将步骤(1)得到的给矿矿浆经周期式浆料磁选机处理,周期式浆料磁选
机的参数条件为:背景磁场强度为1.3t,介质为复合菱形网介质,流速为0.125-0.15l/s;得到1号粗选精矿和1号粗选尾矿;其中1号粗选精矿进入步骤(4);
11.(3)扫选:将1号粗选尾矿再进行周期式浆料磁选机处理,周期式浆料磁选机的参数条件为:背景磁场强度为1.5t,介质为复合菱形网介质,流速为0.125-0.15l/s;得到2号扫选精矿和2号扫选尾矿;其中2号扫选精矿进入步骤(4);
12.(4)精选:将1号粗选精矿和2号扫选精矿合并,进入周期式浆料磁选机作业,周期式浆料磁选机的参数条件为:背景磁场强度为1.0-1.1t,介质为复合菱形网介质,流速为0.125-0.15l/s;得到3号精选精矿和3号精选尾矿;3号精选尾矿返回至步骤(2)形成闭环回收工艺;
13.(5)所述步骤(3)选出的扫选尾矿为总尾矿。
14.针对目前暂无任何适用于尾泥浮选工艺的行业空白现状,发明人根据尾泥中微细粒级锂云母的特性,首次创新性的开发了一粗一扫一精的周期式浆料磁选分选回收提纯工艺,并通过不断研究,从众多繁杂的指标参数(介质、背景磁场强度、工作周期时间等)和矿浆条件(浓度、流速、分散剂等)确定能够实现本发明目标的标准。
15.通过本发明的方法可实现尾泥中锂金属回收率高达25%-71%,精矿富集比为2-6倍,得到的锂云母精矿的li2o品位为1.47%~1.88%,回收率为27.2%~45%。在回收锂云母的同时可实现尾泥的除杂提纯,提升尾泥的白度和品质,尾泥白度可从未加工之前的25度提升至50度,经过加工后的尾泥可作为建筑陶瓷和发泡陶瓷的优质原料,不仅实现了尾泥资源的无尾排放,还大幅提升了尾泥资源的综合经济价值。
16.此外,本发明工艺是纯物理分选工艺,绿色环保无添加。且尾泥粒度很细(-400目占85%以上),含泥量也很高,本发明并未采用磨矿分级脱泥等作业,而是在工艺中采用了强搅拌调浆的方式,强力搅拌调浆可以脱除部分罩盖在锂云母表面的泥,提高锂云母与气泡的粘附,优化分选环境;这也进一步降低了本发明工艺的成本。通过从废弃微细粒尾泥中回收锂资源,有效地实现了有价资源的利用效率,不仅有利于提高我国对新兴金属材料的保障能力,还可创造良好的经济效益,意义重大。
17.优选地,分散剂为六偏磷酸钠。
18.优选地,步骤(1)中,搅拌调浆时间为30min。优选地,步骤(2)-(4)中,流速为0.125l/s。优选地,步骤(4)中,背景磁场强度为1.0t。
19.本发明的有益效果为:本发明根据尾泥中微细粒级锂云母的特性,首次创新性的开发了一粗一扫一精的周期式浆料磁选分选回收提纯工艺,填补了暂无任何适用于尾泥浮选工艺的行业空白,在回收锂云母的同时可实现尾泥的除杂提纯,提升尾泥的白度和品质,从而提升尾泥的经济价值,实现无尾排放。
20.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
21.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,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,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的附图。
22.图1所示为锂长石矿尾泥资源综合回收利用的工艺流程图。
具体实施方式
23.以下将结合实施例和附图对本发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整的描述,以充分地理解本发明的目的、方案和效果。
24.实施例1:
25.一种锂长石矿尾泥资源综合回收利用的方法,其工艺流程如图1所示,具体包括以下步骤:
26.(1)制浆:将尾泥配成入料浓度20%的矿浆,同时添加矿浆质量1.5

的六偏磷酸钠,搅拌调浆,得到给矿矿浆;搅拌调浆时间为30min,转速为3000r/min;
27.(2)粗选:将步骤(1)得到的给矿矿浆经周期式浆料磁选机处理,周期式浆料磁选机的参数条件为:背景磁场强度为1.3t,介质为复合菱形网介质,流速为0.125l/s;得到1号粗选精矿和1号粗选尾矿;其中1号粗选精矿进入步骤(4);
28.(3)扫选:将1号粗选尾矿再进行周期式浆料磁选机处理,周期式浆料磁选机的参数条件为:背景磁场强度为1.5t,介质为复合菱形网介质,流速为0.125l/s;得到2号扫选精矿和2号扫选尾矿;其中2号扫选精矿进入步骤(4);
29.(4)精选:将1号粗选精矿和2号扫选精矿合并,进入周期式浆料磁选机作业,周期式浆料磁选机的参数条件为:背景磁场强度为1.0t,介质为复合菱形网介质,流速为0.125l/s;得到3号精选精矿和3号精选尾矿;3号精选尾矿返回至步骤(2)形成闭环回收工艺;
30.(5)所述步骤(3)选出的扫选尾矿为总尾矿。
31.将上述方法进行应用,江西宜春某尾泥中含li2o 0.39%,-0.074mm占100%,含主要矿物有石英、钠长石、维斜长石、绿泥石和锂云母等,采用上述工艺,可以获得含li2o 1.54%,回收率28.32%的锂云母精矿,具体选矿结果如表1所示。
32.表1
[0033][0034]
实施例2:
[0035]
将实施例1的一种锂长石矿尾泥资源综合回收利用的方法进行应用,江西宜春某尾泥中含li2o 0.38%,-0.074mm占100%,含主要矿物有石英、钠长石、钾长石、绿泥石和锂云母等,采用上述工艺,可以获得含li2o 1.75%,回收率45.45%的锂云母精矿,具体选矿结果如表2所示。
[0036]
表2
[0037][0038]
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
[0039]
显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或者特性可以包含在本实施例申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或是备选的实施例。本领域技术人员可以显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
[0040]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

技术特征:
1.一种锂长石矿尾泥资源综合回收利用的方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)制浆:将尾泥配成入料浓度20%的矿浆,同时添加矿浆质量1-2

的分散剂,搅拌调浆,得到给矿矿浆;搅拌调浆时间为30-40min,转速为3000r/min;(2)粗选:将步骤(1)得到的给矿矿浆经周期式浆料磁选机处理,周期式浆料磁选机的参数条件为:背景磁场强度为1.3t,介质为复合菱形网介质,流速为0.125-0.15l/s;得到1号粗选精矿和1号粗选尾矿;其中1号粗选精矿进入步骤(4);(3)扫选:将1号粗选尾矿再进行周期式浆料磁选机处理,周期式浆料磁选机的参数条件为:背景磁场强度为1.5t,介质为复合菱形网介质,流速为0.125-0.15l/s;得到2号扫选精矿和2号扫选尾矿;其中2号扫选精矿进入步骤(4);(4)精选:将1号粗选精矿和2号扫选精矿合并,进入周期式浆料磁选机作业,周期式浆料磁选机的参数条件为:背景磁场强度为1.0-1.1t,介质为复合菱形网介质,流速为0.125-0.15l/s;得到3号精选精矿和3号精选尾矿;3号精选尾矿返回至步骤(2)形成闭环回收工艺;(5)所述步骤(3)选出的扫选尾矿为总尾矿。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,锂云母精矿的li2o品位为1.47%~1.88%,回收率为27.2%~45%。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,分散剂为六偏磷酸钠。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)中,搅拌调浆时间为30min。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)中,流速为0.125l/s。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(3)中,流速为0.125l/s。7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(4)中,背景磁场强度为1.0t。8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(4)中,流速为0.125l/s。

技术总结
本发明具体涉及锂长石矿尾泥资源综合回收利用领域,公开了一种锂长石矿尾泥资源综合回收利用的方法,包括以下步骤:(1)制浆;(2)周期式浆料磁选粗选;(3)周期式浆料磁选扫选;(4)周期式浆料磁选精选。本发明运用周期式浆料磁选技术创新提出了一种锂长石矿尾泥资源综合回收利用的方法,该方法具有适应性强、回收率高、生产成本低、绿色环保等优点,可解决常规工艺无法高效从尾泥中回收微细粒级锂云母的难题;同时提升锂长石尾泥的白度、降低磁性杂质的含量,可用作建筑陶瓷和发泡陶瓷用的优质钾钠长石原料。是一种绿色环保、高效节能的选矿方法,适于推广应用。适于推广应用。


技术研发人员:陈荣
受保护的技术使用者:陈荣
技术研发日:2022.07.05
技术公布日:2022/11/1
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