锂：选矿试验

锂辉石的选矿方法有手选法和浮选法，浮选方法有正浮选和反浮选，正浮选是经常采用的方法，其实质是将矿石磨细，优先浮选锂辉石，在氢氧化钠或者碳酸钠的碱性矿浆中，经过高浓度、强烈搅拌、多次洗矿脱泥后，加入脂肪酸(例如油酸)或者其皂类作捕收剂直接浮选锂辉石；经过三次精选，可以获得品位大于5%LiO2、回收率为70%～75%的锂辉石精矿。我国新疆某矿原矿含1.3%LiO2，经过常温浮选，锂辉石精矿品位为4%～5%、回收率为85%～90%。

锂辉石的反浮选流程是在石灰调整的碱性介质中，采用糊精、淀粉等抑制锂辉石，采用阳离子捕收剂(例如糊精胺的醋酸盐醇)浮出硅酸盐类脉石矿物，槽内产品即为锂辉石精矿，必要时采用HF树脂酸盐起泡剂进一步脱出铁矿物。

(1)手选法根据外观特征(颜色、光泽和晶形)选别。

(2)浮选法

①酸法(分混合法和优先法)   酸法混合浮选流程是采用胺类醋酸盐浮出云母，再加氢氟酸活化绿柱石和长石，混合精矿经洗矿(加人次氯酸钙)和脱药，用石油磺酸盐浮选绿柱石。酸法优先流程采用硫酸、硫酸铝等调浆，加阳离子捕收剂脱除云母，然后洗矿、浓缩，再加氢氟酸处理，在苏打介质中采用脂肪酸(例如油酸)和中性油类药剂浮选绿柱石。

②碱法碱法浮选流程是矿石在磨矿或浮选前采用碱(氢氧化钠-硫化钠-碳酸钠或者氢氧化钠-碳酸钠)进行预处理，并进行洗矿和脱泥，或者不经该过程，再加入(热)脂肪酸类捕收剂、乳化剂和起泡剂浮选绿柱石。

锂辉石和绿柱石都是铝硅酸盐类矿物，经常共生在同一伟晶岩矿床中；由于它们的矿物都是非磁性的，而且相对密度接近，并且与脉石矿物的相对密度相近。所以，采用磁选和重选方法很难分离绿柱石和锂辉石，只有采用浮选分离方法才行。另一方面，由于囱榴石、角闪石、电气石、黑云母和白云母等与绿柱石和锂辉石的可浮性相近，致使绿柱石和锂辉石的富集和分离又比较困难。

绿柱石和锂辉石的浮选分离一般有混合浮选和优先浮选(优先浮选绿柱石、再选锂辉石，优先浮选锂辉石、再选绿柱石，或者优先浮选部分锂辉石、然后锂铍混选再分离)两种原则流程，可以采用阳离子捕收剂和阴离子捕收剂进行浮选。

(1)优先浮选   当采用阳离子捕收剂时，硅酸盐矿物都具有比较好的可浮性，所以，在分离绿柱石和锂辉石时，需要添加调整剂才行。

①优先浮选锂辉石、再选绿柱石(先抑制绿柱石、优先浮选锂辉石，再活化绿柱石并进行浮选)   当优先浮选锂辉石时，主要采用氟化钠和木素磺酸盐抑制绿柱石和脉石；木素磺酸盐在绿柱石和脉石矿物表面形成亲水薄膜，从而阻止捕收剂(例如油酸)在其表面的附着和吸附。但是，木素磺酸盐对锂辉石矿物颗粒的影响比较小，所以能够保证锂辉石的优先浮选。

例如，在低碱介质中，将碳酸钠碱木素(利用碱溶解木素磺酸盐)加入球磨机并长时间作用，此时，绿柱石和脉石矿物受到抑制，采用氧化石蜡皂、环烷酸皂和柴油浮选锂辉石。该浮选尾矿采用氢氧化钠、硫化钠和三氯化铁活化绿柱石并抑制脉石，同样采用氧化石蜡皂和柴油浮选绿柱石。

②优先浮选绿柱石、再选锂辉石(先抑制锂辉石、优先浮选绿柱石，再活化锂辉石并进行浮选)   先脱除易浮矿物，然后在氢氧化钠、硫化钠和碳酸钠调整的高碱介质中抑制锂辉石，采用脂肪酸(例如氧化石蜡皂和柴油)浮选绿柱石；浮选尾矿采用氢氧化钠活化，再采用脂肪酸(例如氧化石蜡皂和柴油)浮选锂辉石。

当采用阴离子捕收剂时，调整剂对锂辉石的抑制递减顺序为：氟化钠、木素磺酸盐、磷酸盐、碳酸钠、氟硅酸钠、硅酸钠、淀粉等，这些调整剂对绿柱石的抑制作用差别很大，在中性和弱碱性介质中，多量(1千克／吨以上)的氟化钠、木素磺酸盐、磷酸盐、碳酸盐等具有强烈的抑制作用，而少量的硅酸钠、淀粉等对绿柱石的抑制作用不明显。在强碱性介质中，这些药剂的抑制作用普遍减弱，但是对锂辉石的抑制作用却普遍增强。

③优先浮选部分锂、然后进行锂铍混选再分离   将氟化钠和碳酸钠作调整剂并加入球磨机，采用脂肪酸皂优先浮选部分锂辉石，该浮选尾矿中加入氢氧化钠和钙离子进行活化，再采用脂肪酸皂混合浮选锂辉石-绿柱石，混合粗精矿采用碳酸钠、氢氧化钠和酸、碱性水玻璃加温(例如85℃)处理，浮出绿柱石精矿。

(2)混合浮选   某浮选尾矿含0.08％BeO的锂辉石，在30％固体浓度下，采用0.91千克／吨氢氟酸搅拌5分钟(pH=3.8)，搅拌的矿浆在螺旋分级机中清洗过多的酸后，在30％的固体浓度下，与0.41千克／吨的硅酸钠、0.14千克／吨氢氧化钠和0.41千克／吨油酸搅拌5分钟，进入粗选槽，在Ph=7．3时，进行一次粗选和三次精选，得到精矿含1.25％Be0和4.45％Li20，其回收率分别为89.1％和65.8％。

(3)锂和铍粗精矿的精选分离   锂和铍粗精矿中一般含有云母、长石和石英等，需要进一步精选除去。脱除方法是将混合粗精矿与硫酸(例如用量为4．50千克／吨左右)一起搅拌，清洗掉脂肪酸，然后，再与1千克／吨左右的硫酸、90克／吨左右的醋酸铵搅拌，进行脱除云母，可得到含云母94％的精矿，其尾矿再进行锂辉石精选。

锂辉石精选时是将上述尾矿与700克／吨左右的油酸一起搅拌，进行一次粗选和二次精选，可得到回收率大约为84％、含6.6 ％Li20的锂辉石精矿，此时，80％左右的绿柱石被抑制到尾矿中，然后再进行尾矿中绿柱石的富集。此时，再采用900克／吨左右的氢氟酸进行搅拌，然后清洗掉过量的酸；之后，采用136克／吨的氢氧化钠和218克／吨的油酸调浆，并进行绿柱石的浮选，所得粗精矿在pH=7条件下进行两次精选，可得到含6．37 %BeO的绿柱石精矿，其作业回收率为76％，对锂辉石浮选尾矿的回