Обогащение руд и россыпей редких и благородных металлов - Полькин С.И.
Скачать (прямая ссылка):
Литиевый концентрат
р,. КА Г , переход сподумена в ?-модифи-
Рис. 5.4. Схема обогащения пегмати- г ? г ~ *г
товой руды месторождения Кет-каЦию- В ЭТ0М СОСТОЯНИИ споду-
Лейк методом декрипитации мен легко вскрывается серной
І28
кислотой, поэтому технология получения соединений лития становится весьма экономичной.
При переработке руд месторождения Кет-Лейк (Канада) исходную руду дробят до 19 мм; затем от нее отсеивают на грохоте продукт —0,2 мм (его целесообразно обогащать флотацией), а продукт +0,2 мм нагревают при 1185 °С в течение 1 ч, после чего его измельчают в гуммированной мельнице и снова подвергают грохочению. Конечный продукт —0,2 мм является концентратом, а +0,2 мм направляют в отвал или на дообога-щение другим методом (рис. 5.4). Результаты декрипитации сподуменовой руды по этой схеме приведены в табл. 5.5.
Таблица 5.5. Показатели обогащения сподуменовой руды месторождения Кет-Лейк (Канада), %
Крупность продукта, мм Выход Содержание Li1O Извлечение Li5O
—0,2 (после декрипитации) + 0,2 (после декрипитации) —0,2 (в исходной руде) 35,45 63,39 1,16 4,39 0,43 1,33 85 14,2 0,8
Исходная руда 100 1,85 100
§ 5.8. ФЛОТАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА ЛИТИЕВЫХ МИНЕРАЛОВ И РУД
Флотация является основным методом обогащения литиевых руд, а также комплексных руд, содержащих тонковкрапленные минералы лития, бериллия, тантала, ниобия, олова. Литиевые минералы — сподумен, лепидолит, амблигонит, циннвальдит и петалит — могут быть извлечены из руд флотацией анионными (жирными кислотами и их мылами) или катионными собирателями.
Наиболее полно изучена в лабораторных и промышленных условиях флотация сподумена. Отделение сподумена от кварца с помощью мыльной флотации было получено еще в 1932 г. В 1937 г. флотировали сподумен из руд месторождения Кингс-Маунтейн (Северная Каролина) с использованием в качестве активатора едкого натра, а в качестве собирателя — олеиновой кислоты.
В последние годы проведено значительное число исследований по изучению флотационных свойств сподумена. На чистых минералах показано, что без специальной предварительной обработки поверхности сподумен, особенно из зоны выветривания, флотируется неудовлетворительно и, наоборот, после щелочной обработки поверхность сподумена легко флотируется жирными кислотами и их мылами. Сподумен, подвергшийся процессам выветривания, обладает пониженной активностью. 9-5308 129
Его необходимо обрабатывать щелочными реагентами в плотной пульпе. Считают, что активация обусловливается механической очисткой поверхности сподумена от шламов и продуктов разрушения минерала. Обработку реагентами проводят при энергичном перемешивании и плотности пульпы 50—70%. В настоящее время применяют принципиально отличные схемы флотации сподуменовых пегматитовых руд, обычно содержащих кварц, слюды, полевые шпаты, иногда оксиды железа, берилл и другие минералы трех типов.
Прямая флотация — при извлечении сподумена в пенный продукт жирными кислотами и их мылами в щелочной среде после перемешивания плотной пульпы с добавлением 0,5—3 кг/т едкого натра.
Обратная флотация, т. е. флотация минералов пустой породы катионными собирателями в щелочной среде — при подавлении сподумена известью совместно с декстрином с выделением литиевого концентрата и минералов железа в виде камерного продукта. Пенный продукт затем флотируют в слабокислой среде катионным собирателем для выделения из него слюды. Кварцево-полевошпатовые хвосты промывают, обес-шламливают, перемешивают с плавиковой кислотой для депрессии кварца и флотируют полевой шпат катионным собирателем. Если сподуменовый концентрат загрязнен оксидами железа, последние флотируют, для чего концентрат промывают, обесшламливают, перемешивают с плавиковой кислотой, затем добавляют натриевые соли смоляных кислот и сосновое масло и в пенный продукт удаляют железосодержащие минералы.
Коллективная флотация сподумена и мусковита жирными кислотами — с добавлением катионных собирателей в слабощелочной среде с последующей флотацией из коллективного концентрата мусковита после добавления серной кислоты. Из хвостов коллективной флотации можно выделить полевой шпат катионным собирателем после добавления в пульпу плавиковой кислоты. В камерном продукте остается кварц.
Независимо от типа схемы определяющим условием успешной флотации сподумена из руд является предварительная обработка руды едким натром в плотной пульпе (содержание твердого 50—70%) с последующей отмывкой шламов.
Наличие в рудах выветренного сподумена, поверхность которого подверглась значительным разрушениям и изменениям, усложняет селективное выделение его флотацией. Выветренный сподумен легко образует шламы, которые обволакивают его, а также минералы породы в пульпе, что ухудшает флотационные свойства поверхности сподумена, уравнивая их с флотационными свойствами других минералов, в результате чего селекция этих минералов резко ухудшается.
Для успешной флотации сподумена применяют специальную обработку. Плотную пульпу пропускают через мельницу или контактный чан с механической мешалкой, затем промы-
