江西宜春花岗伟晶岩型锂辉石矿中锂、钽和长石的综合回收

谢帆欣, 张博远, 杨思琦, 杨志兆, 罗仙平, 周贺鹏. 江西宜春花岗伟晶岩型锂辉石矿中锂、钽和长石的综合回收[J]. 矿产保护与利用, 2022, 42(3): 30-37. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2022.03.005
引用本文: 谢帆欣, 张博远, 杨思琦, 杨志兆, 罗仙平, 周贺鹏. 江西宜春花岗伟晶岩型锂辉石矿中锂、钽和长石的综合回收[J]. 矿产保护与利用, 2022, 42(3): 30-37. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2022.03.005
XIE Fanxin, ZHANG Boyuan, YANG Siqi, YANG Zhizhao, LUO Xianping, ZHOU Hepeng. Comprehensive Recovery of Lithium, Tantalum and Feldspar from Granite Pegmatite Spodumene Ore in Yichun of Jiangxi[J]. Conservation and Utilization of Mineral Resources, 2022, 42(3): 30-37. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2022.03.005
Citation: XIE Fanxin, ZHANG Boyuan, YANG Siqi, YANG Zhizhao, LUO Xianping, ZHOU Hepeng. Comprehensive Recovery of Lithium, Tantalum and Feldspar from Granite Pegmatite Spodumene Ore in Yichun of Jiangxi[J]. Conservation and Utilization of Mineral Resources, 2022, 42(3): 30-37. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2022.03.005

江西宜春花岗伟晶岩型锂辉石矿中锂、钽和长石的综合回收

  • 基金项目:
    国家自然科学基金项目(52064017);江西省重点研发计划(20181BBG70050);江西省重点研发计划(20214BBG74001);江西省自然科学基金项目(20202BABL204034);江西省教育厅科技项目(GJJ190425);江西省青年井冈学者奖励计划; 江西理工大学清江青年英才支持计划
详细信息
    通讯作者: 周贺鹏(1985-),男,副教授,E-mail:zhp0919@163.com
  • 中图分类号: TD955

Comprehensive Recovery of Lithium, Tantalum and Feldspar from Granite Pegmatite Spodumene Ore in Yichun of Jiangxi

More Information
  • 为实现江西宜春花岗伟晶岩型锂辉石矿中锂、钽及长石的综合回收, 开展了选矿综合回收试验研究。研究结果表明, 该锂辉石矿石英、长石含量高, 采用高选择性药剂ZH与氧化石蜡皂组合作为锂辉石捕收剂, 可降低细泥在锂辉石表面的罩盖影响, 优化矿浆流体环境; 在原矿含Li2O为1.51%、Ta2O5为0.022%的条件下, 以氧化石蜡皂+ZH组合捕收剂浮选回收锂辉石, 采用细泥摇床重选工艺回收浮选尾矿中的钽矿物, 重选尾矿采用"弱磁选—强磁选"工艺除铁后作为长石精矿, 获得了含Li2O 5.62%、回收率为74.65%的锂辉石精矿和Ta2O5品位为18.78%、回收率为40.21%的钽精矿, 以及产率为49.16%、含Na2O 2.45%、K2O 4.60%、TFe 0.15%、白度为62.9%的长石精矿。该工艺流程选矿试验指标良好, 实现了硬岩型锂辉石矿中锂、钽和长石的综合回收。

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  • 图 1  磨矿细度(-0.074 mm)对浮选指标的影响

    Figure 1. 

    图 2  捕收剂用量对浮选指标的影响

    Figure 2. 

    图 3  捕收剂配比对浮选指标的影响

    Figure 3. 

    图 4  氢氧化钠用量对浮选指标的影响

    Figure 4. 

    图 5  氯化钙用量对浮选指标的影响

    Figure 5. 

    图 6  钽重选试验流程

    Figure 6. 

    图 7  长石精矿焙烧制饼效果及白度值

    Figure 7. 

    图 8  锂钽及长石综合回收工艺流程

    Figure 8. 

    表 1  试样化学多元素分析结果

    Table 1.  Chemical multi-element analysis results of samples  /%

    元素 Li2O Ta2O5 Nb2O5 TFe SiO2 P
    含量 1.51 0.0223 0.0051 1.96 70.50 0.046
    元素 Al2O3 CaO MgO Na2O K2O
    含量 13.76 0.22 0.23 3.80 1.93
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    表 2  矿物含量分析结果

    Table 2.  Analysis results of mineral content  /%

    矿物 钾长石 斜长石 石英 锂辉石 磷灰石 白云母 钠长石
    含量 13 20 35 15 1 8 8
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    表 3  捕收剂种类试验结果

    Table 3.  Test results of collector type  /%

    捕收剂种类 产率 Li2O品位 Li2O回收率
    氧化石蜡皂 24.78 3.57 58.34
    植物油酸 17.86 4.13 51.76
    ZH 18.31 4.78 57.26
    氧化石蜡皂+油酸 34.26 3.57 80.52
    ZH+氧化石蜡皂 23.81 4.39 77.87
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    表 4  钽重选试验结果

    Table 4.  Tantalum gravity separation test results  /%

    产品名称 产率 Ta2O5品位 Ta2O5回收率
    钽精矿 0.04 18.43 40.24
    尾矿 99.96 0.01 59.76
    浮选尾矿 100.00 0.02 100.00
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    表 5  强磁选场强条件试验结果

    Table 5.  Test results of strong magnetic separation field strength conditions  /%

    磁场场强 产品名称 产率 TFe品位 TFe回收率
    1.0 T+1.3 T 弱磁选铁杂质 20.33 2.89 68.33
    强磁粗选铁杂质 11.50 1.17 15.65
    强磁精选铁杂质 7.25 0.64 5.40
    长石粉 60.92 0.15 10.63
    重选尾矿 100.00 0.86 100.00
    1.0 T+1.5 T 弱磁选铁杂质 20.17 2.94 68.94
    强磁粗选铁杂质 11.75 1.12 15.30
    强磁精选铁杂质 8.08 0.71 6.69
    长石粉 60.00 0.13 9.07
    重选尾矿 100.00 0.86 100.00
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    表 6  长石精矿多元素分析

    Table 6.  Multi element analysis of feldspar concentrate  /%

    元素 Li2O TFe SiO2 Al2O3 CaO MgO Na2O K2O
    含量 0.11 0.15 76.9 12.60 0.06 0.0085 4.60 2.45
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    表 7  全流程工艺试验结果

    Table 7.  Test results of the whole process  /%

    产品名称 产率 品位 回收率
    Li2O Ta2O5 TFe Na2O K2O Li2O Ta2O5 TFe Na2O K2O
    锂辉石精矿 20.06 5.62 0.039 0.02 / / 74.65 35.25 0.20 / /
    钽精矿 0.05 0.53 18.78 4.36 / / 0.02 40.21 0.11 / /
    长石精矿 49.16 0.11 0.008 0.15 4.60 2.45 3.58 17.88 3.76 59.51 62.41
    杂质矿物 30.73 1.07 0.005 6.12 / / 21.75 6.66 95.93 / /
    原矿 100.00 1.51 0.022 1.96 3.80 1.93 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00
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出版历程
收稿日期:  2022-05-03
刊出日期:  2022-06-25

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