鋰云母浮選藥劑研究現狀與思考

【摘 要】本文介紹了鋰云母的性質和用途，綜述了國內鋰云母浮選藥劑的研究成果和進展，并提出了鋰云母浮選存在的問題與思考，并對鋰云母浮選技術未來的發展前景充滿信心。

【文獻標識碼】A

【文章編號】1007-9386(2015)05-0011-02

【基金項目】“國土資源部放射性與稀有稀散礦產綜合利用重點實驗室”開放基金(編號：2014KY0003)。

Review and Status of Research on Flotation Reagents of Lepidolite

LIU Yong, HUANG Xia-guang, CHEN Guo

(Key Laboratory of Radioactive and Rare Scattered Mineral Comprehensive Utilization, Ministry and Land and Resources, Shaoguan 512026, China)

Abstract: Property and application of lepidolite are introduced in this paper, some research results and progress in our country on flotation reagents of lepidolite are summarized,and brought forward the question and review about the lipidolite flotation, and development prospects for the future of lepidolite flotation are full of confidence.

Key words: lepidolite; flotation reagents; review

1　鋰云母的性質與用途

鋰云母是一種常見的含鋰礦物，晶體呈板狀，屬云母類礦物，硬度2～3左右，密度約2.8～2.9g/cm 3，是提煉金屬鋰的重要原材料 [1]。顏色紫到粉紅甚至淺至無色，具有一定珍珠光澤。鋰云母遇酸不能溶解，但熔解之后能與酸發生反應，熔化過程中有泡沫出現并伴有深紅色的鋰焰。鋰云母化學式為K(Li,Al) 2.5-3[Si 3.5-3Al 0.5-1O 10](OH,F) 2，是TOT型結構的層狀硅酸鹽礦物 [2]。

早在19世紀80年代就有將鋰用于玻璃行業方面的研究報道，但由于多種因素影響，一直未能將其應用于實踐當中。20世紀20年代美國研究人員首次在釉面中加入鋰云母作為熔劑，之后人們才開始將含鋰云母應用到玻璃和陶瓷行業，并迅速發展了起來。

鋰云母中所含的Li 2O在玻璃和陶瓷的生產過程中有著巨大的作用，在此列出了其中幾個比較重要的作用：①增大O/Si比值，使硅氧四面體[SiO 4] 4-聯接的頂端容易發生斷裂，結構變得更松馳，強度減弱；②減小玻璃的粘度，使熔化和冶煉變得更容易進行；③增加玻璃的抗伸張強度，使其彈性模數變大，從而減小脆性；④有利于排除玻璃或陶瓷中的氣泡以及使玻璃變的更澄清；⑤降低玻璃制品的退火溫度，增加玻璃的光亮度 [3]。

2　鋰云母浮選藥劑研究現狀

當前鋰云母的選礦方法基本都是浮選，而目前對浮選的研究主要集中在對捕收劑的研究上，其他調整劑和抑制劑的研究基本沒有。其中對捕收劑的研究相關資料也較少。

陳小愛 [4]與黃萬撫等 [5]針對宜春鉭鈮礦鋰云母精礦品位偏低的這一問題，運用新型捕收劑HT作為鋰云母的捕收劑，將其和椰油胺組成組合藥劑，都得到了含Li 2O4.5%以上的鋰云母精礦，但回收率有所不同，前者的回收率為53.23%，后者實驗室中達到了65.25%，工業試驗也達到了60%以上，兩個指標都比較好，解決了企業鋰云母精礦品位低的歷史難題，為企業創造了較大的經濟效益。

岳紫龍等 [6]創造性的加入了絮凝劑，只是經過一次粗選，就能得到品位為2.26%，回收率為69.62%的鋰云母精礦，大大簡化了選礦流程，在短流程的條件下，就得到了相對較好的指標。但其鋰云母精礦品位偏低，都沒達到行業標準的最低等級，在考慮市場的選擇前提下，還不適用于工業生產中。

周高云 [7]研究了浮選鋰云母礦的新捕收劑BK307，用其跟混合胺的浮選指標作對比，鋰云母精礦品位和回收率都優于單純的混合胺，并且其捕收劑的用量有大幅度的減少，節省了藥劑成本。在pH值>11時，鋰云母品位可達4.5%左右，同時回收率也保持在70%左右。

李利娟等 [8]針對某鉭鈮重選尾礦，利用簡單且常見的陰陽離子混合藥劑(731與十二胺)混合，經過“一粗兩精兩掃”的閉路流程，得到Li 2O品位為4.4%，回收率為64.17%的鋰云母精礦。然而，在浮選鋰云母的過程中添加了大量的pH值調整劑和抑制劑，增加了浮選操作難度，同時也增加了選礦成本。

劉書杰等 [9]針對陽離子捕收劑在配制過程中加入大量的酸，導致工業生產中設備腐蝕嚴重，操作環境惡化等問題，探討在中性條件浮選鋰云母，經過“一粗一精一掃”簡單的工藝流程，得到回收率接近70%，Li 2O品位為4.01%的鋰云母精礦，解決了鋰云母浮選需在酸性條件下選別以及胺類捕收劑的配制消耗大量酸的難題。

何桂春等 [10]研究出一種組合捕收劑LZ-00，通過將其于椰油胺組合使用，在組合比為2∶1，經過“一粗一精一掃”的選別流程，在不添加別的抑制劑與調整劑的條件下，就能得到Li 2O品位為4.12%，回收率為70.37%的鋰云母精礦，在保證精礦品位>4%的條件下，得到了比較高回收率的鋰云母精礦。

艾光華等 [11]對某鉭鈮尾礦中的鋰云母，采用新型捕收劑HZ-00與十二胺的組合藥劑，經過“一粗兩精一掃”的浮選流程，得到Li 2O品位為4.21%，回收率為63.6%的鋰云母精礦，但是在粗選和精選過程都添加了大量的水玻璃，將對后面的過濾造成很大的影響。

廣州有色金屬研究院 [12]針對某礦鋰云母浮選過程酸性腐蝕強、工作環境差的問題，在堿性介質中采用銨類捕收劑浮選該礦鋰云母，采用“一粗兩精兩掃”的浮選流程，獲得的鋰云母精礦品位Li 2O為3.10%、Rb 2O為1.03%，回收率Li 2O為89.51%、Rb 2O為85.97%，得到了良好的浮選指標，且原礦中的銣、銫主要富集在鋰云母中，實現了鋰、銣、銫資源的綜合回收。

3　當前存在的問題與思考

近年來針對鋰云母浮選的相關研究較少，且主要集中在宜春鉭鈮礦的鋰云母浮選上，根據對已有的研究成果的總結，將鋰云母選別存在的問題與思考總結如下。

(1)由于鋰云母價格低廉，浮選藥劑應該更加普遍化、簡單化、易操作化。而浮選條件為強酸性或強堿性都不適宜于這種價格偏低的礦種，并且會帶來很嚴重的環境問題。

(2)當前鋰云母捕收劑主要為脂肪酸類與胺類捕收劑的混合物。為了達到更高品位的鋰云母精礦，加入了大量的調整劑和抑制劑，使浮選藥劑制度越來越復雜，捕收劑的價格也越來越貴，這些都增加了礦山的生產成本，影響了礦山企業的競爭力。

(3)現在礦山上所用的捕收劑都是傳統的氧化礦捕收劑，藥劑的捕收性較差，鋰云母的回收率低的問題一直沒有得到解決；并且隨著高品位、易選的鋰云母礦的減少，低品位、難選的鋰云母礦的增加，鋰云母的回收必將成為一個更大的問題。

(4)現在大多數關于鋰云母的研究都只是實驗室階段，沒有把經濟效益核算考慮進來，沒有考慮實際生產中存在的問題。實際生產中要充分考慮生產成本問題，不能一味追求品位和回收率，應當找到一個平衡點，使企業的效益最大化。

4　結語

如今，對鋰云母選礦的研究主要還是以浮選為主，因此，相關的論文較少，并且主要是以宜春鉭鈮礦的鋰云母為研究對象。相信，隨著電動車行業發展，必將帶動鋰電池及其相關鋰行業的發展，今后對鋰云母選礦方面的研究將會越來越重視，并得到更快的發展。