锂矿及碳酸锂的生产工艺基本知识

• 矿浆中的溶盐离子Ca2+ Mg2+ Fe3+可同时活 化锂辉石和脉石矿物，使得锂辉石和脉石 矿物浮游性差异不大，不利选矿，针对不 同的锂辉石矿，要分析其物化性质，再选 择不同的选矿工艺。（76%）。浮选法是目 前锂辉石选矿的主要方法，回收率高、工 艺简单，缺点含水、含泥重，对焙烧操作 要求较高。
选矿工艺
• A重选 • 重悬浮液或重液选矿法使锂辉矿重矿物产
品，脉石矿物成轻产品。 • 锂辉石密度为3.2g/cm3左右，比共生的石英、
长石等主要脉石矿物比重大，就可采用重 选法，粒度较大、流动性较好，选矿不受 温度影响，焙烧易操作。国外大都采用重 浮联选。（55%）， • 缺点： 工业应用不完善，成本较高。
• 耐火材料：在耐火材料中加入玻陶级锂辉 石，能降低制品的烧结温度、提高产品的
机械强度、热震稳定性和体积稳定性，延 长使用寿命；增强耐火材料的高温耐蚀性。
焙烧
• 焙烧工艺条件
• 锂精矿的焙烧是碳酸锂生产的第一道工序。 焙烧的目的是使矿中的氧化锂由α型转变为 β型，以利于与浓硫酸反应生成水溶性硫酸 锂。焙烧时转化率的高低对生产成本有重 大影响。转化率越高，生产成本就越低。 因此，锂精的焙烧是一道很重要的工序
• C磁选法
• 磁选法是提高锂精矿质量的一个辅助措施， 常用于除掉精矿中的含铁杂质或选分弱磁 性的铁锂云母，采用浮选法的锂精矿含铁 较高时，为了得到低铁锂精矿，可选用磁 选法处理，西澳的格林普什就采用的浮选— —重选——磁选联合工艺，Li2O可达7.5% Fe2O3≤0.1%的锂精矿。
• D盐湖提锂 • 日晒（除Na、K）——母液（38%）——加煤油萃取除
• 锂精矿焙烧的工艺条件
• 1.锂精矿：品 位
5.0—6%
•
水份
≤8%
•
粒径
—200目
• 2晶型转化温度：
1050—1100℃
• 3. 晶型转化时间：
30—40分钟
• 4.天然气
• 锂精矿焙烧的要求
• 1.矿的晶型转化率： ＞96% （98%）
• 2.焙料的粒径： —200目
焙烧的生产流程
• 锂精矿自库房通过输送机运至斗式提升机旁， 倒入斗式提升机输送入矿仓，再用给料机计量 后送入回转窑进行晶型转化。焙料自窑头落入 溜槽、进入篦冷机进行冷却。冷却后的焙料经 输送机输送至焙料仓。再经给料机送入球磨机 进行磨细。—200目的焙料被风机鼓入的风带 着通过分析器进入旋风分离器进行分离。粗粒 子落回焙料斗。返回球磨机，气流带着细粒焙 料进入布袋收尘器，被捕集下来的细料也落入 细焙料斗，然后由斗式提升机输入细焙料仓待 用，空气被风机排入大气中。
• 锂辉矿分布：（Li2O计）美国634.8W吨。智 利426W吨.加拿大660W吨、澳洲西格林普 什600W吨、津巴布韦和纳米比亚储量也大。
• 中国7个省份分布有矿，四川51.1%（马尔 康甲基卡和阿坝金川），江西29.4%，湖南 15.3%，新疆3%，这4省占98.8%。其他河南、 福建、山西1.2%
• B浮选法 • 国内矿多采用浮选，影响浮选关键在于调浆的搅拌
强度和温度及调整剂的比例，一般采用“三碱两皂” 浮加选药法地，点浮、选水调中整Ca剂2+ 等多对用浮Na选2C影O3响N很a2S大N，a浮OH选其矿用浆量、 中之C一O，32+浮O选H PCHa=24+离-9，子P浓H度为是弱影碱响性浮最选佳指，标浮关选键捕因收素剂 为环氧酸皂和氧化石蜡皂，软水条件下加入环氧酸 皂可提高回收率，硬水条件下加入环氧酸皂反而不 利于浮选。 • 矿石表面受风化污染和在矿浆中受矿泥污染，其可 浮性变差不利于选矿。
锂矿及碳酸锂的生产工艺基本知识
锂矿
• 锂矿物和含锂矿物150多种，工业提锂常用 的有锂辉石、磷锂铝石、锂云母、透锂长 石。
• aLi2锂O·A辉l2石O₃α.8LSi2iOO₂·A）l2O₃·4SiO₂， （透锂长石 • 天然的为α型，加热到1050-1100度转变成β
型，更高温状况转变成γ • b 锂云母 • c 盐湖
硼——加苏打除80%的镁、再加石灰除20%镁——母液加 碳酸钠沉锂——碳酸钠——氢化——过滤、离子交换除 杂——热析——99.4%碳酸锂 • 铝酸盐沉淀法 • 水合硫酸锂结晶法 • 硼镁、硼锂共沉淀法 • 溶剂萃取法 • 离子交换吸附法 • 碳化法（扎布耶） • 煅烧浸出法
• 锂云母 • 原矿经破碎、磨矿后入重选产出钽铌粗精矿，经精
选获商品精矿。重选尾矿进行锂云母选矿。往重选 尾矿矿浆中加入混合胺直接浮选锂云母，泡沫产品 即％为～4锂.7云％母，精回矿收。率生约产50的％锂～云65母％精，矿同L时i2O从品锂位云可母达精4 矿中回收了铷和铯。 • 国内一般会使用传统的石灰石法和硫酸法这两种， 以锂云母精矿为原料生产锂盐产品。 • 锂云母氯化钠压浸法提锂工艺，其主要采取了脱氟 焙烧、氯化钠压煮溶出等工艺流程，可使锂回收率 达到60%以上，可富集分离钾、铷、铯等金属元素。
• α型锂辉石是为单斜晶系，结构致密，化学 惰性大，除氢氟酸外，几乎不与其它酸、 碱反应。不宜直接提锂。β型锂辉石是四方 晶系，由于晶型的转变，其物、化性能变 化很大，能与酸、碱反应，可直接提锂， 因此使锂辉石的晶型转变的焙烧工艺是工 业提锂的基础，晶型转变的焙烧质量好坏 直接影响到锂的回收率。
• 锂辉石是一种锂铝硅酸矿，它是工厂改进 产品质量、提高经济效益的一种新型原 料。。位于西澳大利亚的格林布什锂辉石 矿山是全球储量最大、品位最好的锂辉石 矿山，原矿含Li2O约4%，它被加工成各种级 别的锂辉石，其中级别最高的含Li2O达7.5%。 Li2O含量高、Fe2O3及TiO2等杂质含量低，粒 度均匀。 Nhomakorabea辉石矿的应用
• 陶瓷工业：在陶瓷坯体中加入澳洲玻陶级 锂辉石，可提高陶瓷制品的强度、密度、 耐酸性及耐热急变性能，可降低产品吸水 率和线收缩率；在釉料和熔块中加入适量 的玻陶级锂辉石，能降低产品的热膨胀系 数，提高釉料的高温流动性、降低粘度， 提高釉面白度、光泽度、硬度、以及耐腐 蚀性。
• 玻璃工业：在玻璃配料中加入玻陶级锂辉 石，可降低熔化温度和熔体粘度，促进澄 清均化，有利于产品成型和提高产量，简 化生产流程、降低能耗、延长炉龄、改善 操作条件以及减少污染