2025-03-26 來源：鑫海礦裝 (139次瀏覽)
磷鋰鋁石是一種重要的含鋰礦物，化學(xué)組成包含磷酸鹽、鋰、鋁和硅等，其鋰含量較高，在現(xiàn)代科技和能源領(lǐng)域，尤其是鋰離子電池制造中具有關(guān)鍵價值。磷鋰鋁石硬度較高，莫氏硬度在6-7，結(jié)晶形態(tài)多樣，常見為塊狀或顆粒狀，顏色多呈淡粉紅色、粉紅色，有時也有深紅色或棕色，并且常與鋁石礦物如磷灰石、透輝石等共生。針對磷鋰鋁石的特性，浮選是一種常用且有效的選礦方法，本文將介紹磷鋰鋁石浮選方法、流程及藥劑。
磷鋰鋁石的浮選是在酸性條件下（pH3-5），以脂肪酸或膦酸類為捕收劑，氟化物為活化劑，通過細(xì)磨礦石、與硅酸鹽礦物分離及酸浸等流程來實(shí)現(xiàn)磷鋰鋁石回收的方法。常見的
磷鋰鋁石浮選方法主要有以下幾種：
正浮選是直接浮選磷鋰鋁石的方法。對磷鋰鋁石含量較高、脈石礦物種類相對較少且性質(zhì)較為單一的礦石有較好的浮選效果。通常先將礦石磨細(xì)至一定粒度，使磷鋰鋁石與脈石礦物充分解離。然后在礦漿中加入合適的捕收劑，使捕收劑選擇性地吸附在磷鋰鋁石表面，使其疏水，而脈石礦物表面保持親水狀態(tài)。再通過充氣攪拌，使磷鋰鋁石附著在氣泡上，上浮到礦漿表面形成泡沫層，刮出泡沫層即可得到磷鋰鋁石精礦。
反浮選是浮選磷鋰鋁石中的脈石礦物，從而使磷鋰鋁石留在礦漿中成為精礦的方法。先將礦石磨礦至合適的粒度，然后添加調(diào)整劑來改變礦漿的性質(zhì)和礦物表面的電位，接著加入捕收劑優(yōu)先浮選脈石礦物。通過充氣攪拌，使脈石礦物附著在氣泡上上浮，而磷鋰鋁石則留在槽底，從而實(shí)現(xiàn)磷鋰鋁石與脈石礦物的分離。
反浮選可以有效地去除礦石中的硅酸鹽等脈石礦物，提高磷鋰鋁石精礦的品位。尤其是對于含有大量易浮脈石礦物的磷鋰鋁石礦，反浮選能夠更有針對性地去除脈石，減少對磷鋰鋁石的干擾。
聯(lián)合浮選是結(jié)合正浮選和反浮選的優(yōu)點(diǎn)，采用多種浮選流程組合的方法來提高磷鋰鋁石的選別效果，對復(fù)雜礦石的適應(yīng)性更強(qiáng)，可以有效提高磷鋰鋁石的回收率和精礦品位。通過組合不同的浮選流程，可以根據(jù)礦石中各種礦物的性質(zhì)和含量，靈活調(diào)整浮選工藝，實(shí)現(xiàn)更高效的選別。
多適于礦石性質(zhì)復(fù)雜，單一的正浮選或反浮選難以獲得理想選別指標(biāo)的磷鋰鋁石礦。
磷鋰鋁石浮選流程主要包括礦石破碎磨礦、預(yù)浮選、浮選、精選及尾礦處理幾部分，但針對磷鋰鋁石浮選法不能獲得較理想的回收率，需再通過酸浸來提高回收率，實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)與石英、長石等硅酸鹽礦物的分離。
開采出的磷鋰鋁石原礦通常粒度較大，需先通過顎式破碎機(jī)進(jìn)行粗碎，再用錘式破碎機(jī)進(jìn)行細(xì)碎，使礦塊碎至較小粒度。然后給入球磨機(jī)，通過鋼球的沖擊和研磨作用，將礦石進(jìn)一步細(xì)化，目的是使磷鋰鋁石中的鋰與脈石礦物充分解離，為后續(xù)浮選創(chuàng)造條件。磨礦產(chǎn)品粒度通常要求達(dá)到0.074mm占60%-80%。
磨礦后的礦漿與浮選藥劑充分混合后進(jìn)入預(yù)浮選環(huán)節(jié)，該階段常借助氣泡浮選機(jī)開展作業(yè)。為提高磷鋰鋁石與氣泡的附著性，會添加黃藥、黑藥等捕收劑。捕收劑能選擇性地吸附在磷鋰鋁石表面，使其表面性質(zhì)改變，由親水變?yōu)槭杷?，從而易于附著在氣泡上。同時，添加適量的起泡劑，如松醇油等，可產(chǎn)生大量穩(wěn)定的氣泡，有利于礦物顆粒的上浮。
預(yù)浮選后，調(diào)整浮選機(jī)內(nèi)的藥劑濃度、氣泡大小和攪拌速度等關(guān)鍵參數(shù)。一般可采用直接浮選或反浮選方式。直接浮選時，在堿性介質(zhì)中添加油酸及其皂鹽等捕收劑，直接使磷鋰鋁石浮出，脈石礦物留在槽底；反浮選則是利用石灰營造堿性環(huán)境，加入淀粉、糊精等抑制劑抑制磷鋰鋁石上浮，使用陽離子捕收劑將硅酸鹽脈石礦物浮至礦漿表面，槽內(nèi)產(chǎn)品即為磷鋰鋁石精礦。若礦石中含有鐵礦物，可添加氫氟酸（HF）、樹脂酸鹽等起泡劑輔助去除鐵雜質(zhì)。
經(jīng)過浮選得到的磷鋰鋁石濃縮物，品位和純度有待進(jìn)一步提升，因此需進(jìn)行精選作業(yè)?？删C合運(yùn)用篩分、重選、磁選等工藝。篩分能去除不符合粒度要求的顆粒；重選利用磷鋰鋁石與雜質(zhì)礦物密度差異進(jìn)行分離；磁選則用于去除具有磁性的雜質(zhì)礦物，通過多工藝協(xié)同，提高磷鋰鋁石精礦的品位和回收率。
浮選后的尾礦中可能仍含有未被充分回收的磷鋰鋁石及其他雜質(zhì)礦物。為降低環(huán)境污染并提高資源利用率，需對尾礦進(jìn)行妥善處理。常見處理方式包括浸出，進(jìn)一步回收殘留鋰元素；脫水降低尾礦含水量，便于后續(xù)堆放或運(yùn)輸；干燥處理后，尾礦可用于建筑材料等領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)資源的二次利用。
黃藥、黑藥是磷鋰鋁石浮選中常見的捕收劑。黃藥化學(xué)名為烴基二硫代碳酸鹽，黑藥化學(xué)名為二烴基二硫代磷酸，它們能與磷鋰鋁石表面的活性位點(diǎn)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或物理吸附，增強(qiáng)礦物與氣泡的黏附能力，使磷鋰鋁石更易隨氣泡上浮。
為確保浮選過程中氣泡穩(wěn)定持久，提高浮選效果，會添加泡沫穩(wěn)定劑。常見的泡沫穩(wěn)定劑如聚丙烯酰胺等，能在氣泡表面形成一層保護(hù)膜，防止氣泡破裂和兼并，保證礦化氣泡順利上浮至礦漿表面。
調(diào)節(jié)劑用于調(diào)節(jié)礦漿的pH值、藥劑濃度及溶液性能，對浮選過程中的化學(xué)反應(yīng)和礦物表面性質(zhì)影響顯著。例如，碳酸鈉可用于調(diào)節(jié)礦漿pH值，營造適宜的浮選環(huán)境；水玻璃能作為分散劑，防止礦泥團(tuán)聚，改善浮選效果。
以上便是磷鋰鋁石浮選的相關(guān)內(nèi)容，在實(shí)際浮選作業(yè)中，需綜合考慮礦石性質(zhì)、浮選工藝要求等因素，通過試驗(yàn)確定合理的藥劑組合和使用條件，以實(shí)現(xiàn)理想的磷鋰鋁石浮選指標(biāo)。
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