一种从风化态粘土型锂矿中富集回收锂的选矿方法

本发明涉及选矿，尤其涉及一种从风化态粘土型锂矿中富集回收锂的选矿方法。

背景技术：

1、锂被誉为21世纪的“能源金属”，目前在电池行业应用广泛。随着世界各国对碳排放问题的关注，清洁能源相关技术发展迅速，市场对锂的需求量激增，锂产品价格也随之攀升，锂的加工与提取方法也是目前研究的热门课题。

2、目前，锂主要提取自盐湖或硬岩型锂矿石，在矿石提取方面，其原料主要是锂辉石、锂云母、透锂长石等，其中锂辉石精矿含li2o在5％～7％，锂云母精矿含li2o在1％～3％，透锂长石精矿含li2o在3％～4％。锂精矿li2o品位越高，锂盐生产成本越低，产生的渣量越少。在2020年之前，锂价格低迷，仅锂辉石可作为提锂原料；随着锂价格攀升，锂云母提锂也开始普及，如江西宜春地区拥有全球最大的锂云母矿床，目前已得到全面开发。

3、粘土型锂资源，作为一种锂矿石资源，储量丰富，但由于其性质特殊，长期以来未能较好的开发利用，全球粘土型资源尚处于研究开发期，从长远看具有巨大了潜力，对缓解锂供给困难具有重大意义。

4、我国贵州某地拥有大量的粘土型锂矿，锂主要赋存于锂绿泥石中，同时含有大量伊利石、高岭石等粘土矿物，其他矿物主要是碳酸钙、石英、白云石、褐铁矿等，矿石嵌布极为复杂，粘土矿物呈泥质胶结共生，脉石矿物以蜂窝状、网脉状充填。表层风化矿储量较大，原矿li2o含量在0.5％～0.6％，粒度极细，-0.045mm含量约90％，处理难度极高。直接采用冶金的方式提锂，处理量、能耗、渣量十分巨大，不利于该粘土型锂矿的开发利用。相关统计表明，li2o含量每提高0.1％，生产1t碳酸锂所产生的的废渣减少约18t。采用选矿的方法提高其冶金入选品位，对该粘土型锂矿的开发至关重要。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种从风化态粘土型锂矿中富集回收锂的选矿方法，本发明提出的方法可将风化态粘土型锂精矿li2o品位提高到0.7％以上，回收率在70％以上。

2、本发明是通过以下技术方案予以实现的：

3、一种从风化态粘土型锂矿中富集回收锂的选矿方法，其特征在于，包括如下步骤：

4、s1、将风化态粘土型锂矿破碎至2mm以下(-2mm)；

5、s2、将步骤s1破碎之后的矿石加水调浆至矿石质量浓度为25％～30％，并置于搅拌容器中，充分浸泡搅拌；

6、s3、将步骤s2搅拌之后的矿浆进行首次脱泥，获得细泥1和沉砂1，细泥1粒度控制在0.020～0.025mm；

7、s4、将步骤s3得到的沉砂1采用超声进行处理，二次脱泥，获得细泥2和沉砂2，细泥2粒度控制在0.020～0.025mm；

8、s5、将步骤s3得到的细泥1与步骤s4得到的细泥2合并进行再次脱泥，获得细泥3和沉砂3，细泥3粒度小于0.010mm；

9、s6、将步骤s5得到的沉砂3进行反浮选除杂，获得锂浮选精矿，反浮选采用1粗1扫泡沫合并进行若干次精选，反浮选药剂用量均为相对步骤s1中风化态粘土型锂矿的用量，反浮选调整剂为碳酸钠，总用量为300～400g/t，抑制剂为水玻璃，总用量600～1200g/t，捕收剂为脂肪酸皂，总用量600～800g/t。

10、优选地，步骤s1所述的风化态粘土型锂矿为表层风化矿，li2o含量为0.5％～0.6％。

11、优选地，步骤s2所述的搅拌浸泡条件为：搅拌转速为600～1200rpm，搅拌浸泡时间为30～60min。

12、优选地，步骤s4所述的超声处理时间为30～40min。

13、优选地，步骤s6所述的反浮选采用1粗1扫泡沫合并进行3次精选，精选泡沫为反浮选尾矿，其他产品为锂浮选精矿。本发明中的精选为空白浮选。

14、进一步优选，所述的细泥3和锂浮选精矿作为锂精矿产品。

15、优选地，步骤s6所述的1粗1扫指向沉砂3中依次加入碳酸钠、水玻璃和脂肪酸皂进行粗选，粗选后的物质再加入脂肪酸皂进行扫选。

16、优选地，步骤s6所述的抑制剂为水玻璃，用量600～1000g/t。

17、优选地，步骤s6所述的捕收剂为脂肪酸钠。

18、针对风化型粘土锂矿，与现有技术相比，本发明的突出效果是：

19、1、无磨矿作业，节约选矿成本。本发明针对对象为风化态粘土型锂矿，其具有的特征是各种矿物在风化过程中基本粉碎，但由于粒度较细，矿物呈泥质胶结共生、蜂窝/网脉充填状态。本发明提出的搅拌浸泡，能够有效解除黏土矿物的胶结；本发明提出的超声处理方式，能有效分离蜂窝/网脉充填状态的矿物，从而实现不磨矿入选。

20、2、多级脱泥，强化了细粒粘土锂的回收。粘土锂矿中锂主要赋存粘土矿物中，风化粘土矿物在水中会直接分散成细泥，一般在-0.010mm，处于该粒级的矿物难以通过其他选矿方法进一步提纯，因此直接采用脱泥将其回收，有利于锂的富集。

21、3、粗粒级抛废，减少后续作业处理量。本发明将二次脱泥后的沉砂直接抛废处理，该部分粗粒级矿石经超声处理，表面基本无粘附粘土矿物，主要是硬度相对较高的脉石，li2o含量较低，可直接抛废处理。

22、4、中间粒级反浮选，减少了浮选药剂消耗。本发明针对中间粒级(-0.025+0.010mm)进行反浮选，减少了微细粒矿物进入浮选体系对药剂的消耗，同时该粒级除含粘土矿物外，还含有较多可浮选去除的脉石矿物，因此反浮选除杂效果相对较好。

技术特征：

1.一种从风化态粘土型锂矿中富集回收锂的选矿方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的选矿方法，其特征在于，步骤s1所述的风化态粘土型锂矿为表层风化矿，li2o含量为0.5％～0.6％。

3.根据权利要求1或2所述的制选矿方法，其特征在于，步骤s2所述的搅拌浸泡条件为：搅拌转速为600～1200rpm，搅拌浸泡时间为30～60min。

4.根据权利要求1或2所述的选矿方法，其特征在于，步骤s4所述的超声处理时间为30～40min。

5.根据权利要求1所述的选矿方法，其特征在于，步骤s6所述的反浮选采用1粗1扫泡沫合并进行3次精选，精选泡沫为反浮选尾矿，其他产品为锂浮选精矿。

6.根据权利要求5所述的选矿方法，其特征在于，所述的细泥3和锂浮选精矿作为锂精矿产品。

7.根据权利要求1或5所述的选矿方法，其特征在于，步骤s6所述的1粗1扫指向沉砂3中依次加入碳酸钠、水玻璃和脂肪酸皂进行粗选，粗选后的物质再加入脂肪酸皂进行扫选。

8.根据权利要求1或5所述的选矿方法，其特征在于，步骤s6所述的抑制剂为水玻璃，用量600～1000g/t。

9.根据权利要求1或5所述的选矿方法，其特征在于，步骤s6所述的捕收剂为脂肪酸钠。

技术总结
本发明公开了一种从风化态粘土型锂矿中富集回收锂的选矿方法。该选矿方法，包括如下步骤：S1、将风化态粘土型锂矿破碎至2mm以下；S2、将破碎之后的矿石加水调浆，并置于搅拌容器中，充分浸泡搅拌；S3、将步骤S2搅拌之后的矿浆进行首次脱泥，获得细泥1和沉砂1；S4、将步骤S3得到的沉砂1采用超声进行处理，二次脱泥，获得细泥2和沉砂2；S5、将步骤S3得到的细泥1与步骤S4得到的细泥2合并进行再次脱泥，获得细泥3和沉砂3；S6、将步骤S5得到的沉砂3进行反浮选除杂，获得锂浮选精矿，反浮选采用1粗1扫泡沫合并进行若干次精选。本发明提出的方法可将风化粘土锂精矿Li<subgt;2</subgt;O品位提高到0.7％以上，回收率在70％以上。

技术研发人员：吴迪,王洪岭,孟庆波,李双棵,张辉,徐晓衣,李晨龙,赖瑞森,苗泽坤
受保护的技术使用者：广东省科学院资源利用与稀土开发研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15