锂矿选矿效果不理想?盯死这四点

锂矿选矿效果不理想?盯死这四点

2026-01-14 来源:鑫海矿装 (5次浏览)

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在新能源产业链中,锂作为核心战略资源,其矿石选矿效率与质量直接决定锂资源供给稳定性及产业链竞争力。当前锂矿选矿普遍面临三大痛点:有用矿物回收率偏低、精矿品位波动大、浮选药剂消耗过量,严重制约矿山企业效益与行业绿色发展。事实上,锂矿选矿效能提升无需盲目施策,关键聚焦颗粒级配、脱泥环节、选矿水质、泡沫状态四大核心环节,通过系统优化实现全流程突破。

因素一、锂矿的颗粒级配

1、问题根源:过磨、欠磨与粒度不均的三重桎梏

颗粒级配是锂矿选矿的前提,其合理性直接影响有用矿物与脉石的解离效果及后续分选效率。实际生产中,颗粒级配失衡主要表现为过磨、欠磨与粒度分布不均,三者相互关联形成恶性循环。

锂矿磨矿粒级分配

过磨:是常见问题,因锂矿物脆性较强,过度磨矿会导致严重泥化。一方面增大矿物比表面积,造成浮选药剂无效吸附,大量药剂被矿泥消耗无法与目标矿物结合;另一方面恶化泡沫性质,使泡沫发黏、夹带脉石,直接降低精矿品位。

欠磨:与过磨形成反向制约。磨矿不充分会导致有用矿物与脉石未充分解离,产生大量连生体,这些连生体无法有效分离,或随脉石排出降低回收率,或混入精矿拉低品位,成为选矿质量的关键障碍。

粒度分布不均:直接导致分级效率低下。粗细颗粒混杂的矿浆进入分选环节后,细颗粒易被泡沫夹带,粗颗粒难以浮起,进一步加剧回收率与品位的矛盾,形成“分级差→分选差→再磨矿→更失衡”的恶性循环。

2、改善方案与策略

针对颗粒级配问题,主要思路是正确解离+均匀分级+智能监测的协同推进。

工艺配置上,推广多段分级工艺,如采用高频筛+水力旋流器的联合系统,高频筛拦截粗颗粒避免欠磨颗粒进入分选;水力旋流器精准分离细颗粒减少过磨泥化,两者配合实现矿浆粒度高效分级。

锂矿磨矿分级工艺

磨矿参数优化需结合锂矿石硬度、脆性等特性,科学选择磨矿介质类型与配比。硬度较高的锂辉石矿选用高硬度钢球提升效率;脆性较强的锂云母矿采用陶瓷球减少过磨。同时通过试验调整磨机转速与介质填充率,找到解离充分且不过磨的合理参数区间。

引入在线粒度监测系统,采用PSD实时分析技术监测磨矿后矿浆粒度,建立反馈控制机制。当监测到过磨或欠磨信号时,自动调整磨机转速、介质配比或分级设备参数,确保颗粒级配始终合理。

因素二、锂矿的脱泥环节

1、问题根源:矿泥的物理包裹与化学干扰双重破坏

锂矿选矿多采用浮选工艺,矿泥是主要干扰因素,其破坏作用体现在物理与化学两个层面,最终导致分选选择性下降,精矿品位与回收率双重受损。

锂矿浮选与药剂处理

物理层面:矿泥颗粒细小、比表面积大,易吸附在锂矿物表面形成物理包裹,阻断目标矿物与浮选药剂的接触,导致药剂失效、有用矿物难以捕收;同时增加矿浆黏度,影响矿化泡沫上升与分离,加剧脉石夹带。

化学层面:矿泥与浮选药剂发生非选择性吸附,大量消耗捕收剂、调整剂等关键药剂,降低有效浓度;部分矿泥还会释放离子,改变矿浆化学性质,干扰浮选体系稳定性,导致药剂制度失效,进一步恶化分选效果。

2、改善方案与策略

解决矿泥干扰的关键在于强化脱泥+分段作业+药剂调控,通过设备升级、工艺优化与药剂辅助结合,净化浮选环境。

设备配置上,强化脱泥设备投入与组合应用,选用脱泥斗、倾斜板浓密机等高效设备,快速分离细泥;泥化严重的锂矿可增设高频细筛二次脱泥,提升脱泥效果。

锂矿预先脱泥处理

推行分段脱泥工艺提升针对性,磨矿后通过脱泥斗初步脱泥,去除大部分原生矿泥;浮选前通过倾斜板浓密机深度脱泥,避免次生矿泥干扰,确保进入浮选槽的矿浆纯度。

合理应用分散剂防止细泥团聚,脱泥过程中添加适量水玻璃或六偏磷酸钠等分散剂,其吸附在矿泥表面增加颗粒排斥力,避免团聚混入矿浆,同时调节矿浆黏度提升脱泥效率。


因素三、锂矿的选矿水质

1、问题根源:水质参数波动破坏浮选体系平衡

选矿水质是影响锂矿浮选效果的隐性因素,其参数波动会直接破坏浮选化学环境,导致药剂效能无法充分发挥,引发选矿过程不稳定。而pH值是主要调控指标,影响体现在三方面:

锂矿浮选水质影响

一是改变锂矿物表面电性与可浮性;

二是决定浮选药剂解离度与吸附形态,只有在合适的pH值区间,区间,药剂才能有效发挥作用;

三是影响矿浆离子状态,进而干扰分选选择性。

水中的离子组成同样不容忽视。其中钙、镁离子会与药剂反应消耗有效成分;重金属离子会改变锂矿物表面性质,干扰选择性;循环水回用中离子积累会加剧水质恶化,导致浮选效果下降。

2、改善方案与策略

提升选矿水质调控水平可遵循实时监测+药剂适配+循环优化三个维度展开,通过建立全流程水质管控体系,激活药剂效能。

建立水质监测与预处理系统:在选矿用水入口、循环水回用节点设置在线监测设备,实时监测pH值、水硬度、离子浓度等关键指标;针对水质不达标的水源,提前进行预处理。

根据水质优化药剂制度:针对不同水质研发或复配耐硬水、宽pH适应性的专用浮选药剂;结合在线监测数据动态调整药剂添加量与配比,确保药剂在不同水质下均能有效发挥作用。

优化回水循环体系:可分类收集处理浮选尾矿水、精矿脱水水;对于水质要求较高的关键作业,优先使用新水或深度处理后的循环水;建立循环水处理站,对回用水中的药剂残留、矿泥颗粒进行深度处理,提升循环水水质,提升水质并实现高效利用。

因素四、锂矿的泡沫状态

1、问题根源:泡沫稳定性失衡反映体系矛盾

泡沫是锂矿浮选过程中有用矿物与脉石分离的载体,其状态(稳定性、大小、速度、矿化程度)是浮选过程的“直观窗口”,直接反映矿浆化学与物理状态平衡,状态失衡会直接导致产品质量下降。

锂矿浮选泡沫状态

泡沫过稳会导致泡沫层过厚、流动性差,夹带大量脉石无法脱落,拉低精矿品位;同时增加刮泡难度,降低分选效率,多由矿泥过多、起泡剂过量或水质恶化导致。

泡沫脆散则导致回收率下降,稳定性不足时泡沫易破裂,已附着的有用矿物会脱落回矿浆;还会造成泡沫层厚度不均、矿化不足,加剧回收率波动,通常与捕收剂不足、充气量过大或矿浆pH值异常相关。

2、改善方案与策略

优化泡沫状态的主要方向是动态监测+准确调控,通过智能监测手段捕捉泡沫状态信号,针对性调整药剂与设备参数,实现泡沫状态的平衡。

引入泡沫图像分析系统实时监测:利用机器视觉技术拍摄分析浮选槽内泡沫,获取大小、速度、颜色、稳定性等参数,建立与分选效果的关联模型;异常时发出预警,为调控提供数据支撑。

通过药剂协同调控稳定性:根据监测结果动态调整起泡剂与调整剂配比,泡沫过稳时减少起泡剂或添加少量消泡剂;泡沫脆散时增加起泡剂与捕收剂用量,同时调整矿浆pH值改善矿化。药剂调整需遵循少量多次原则,避免新的失衡。

优化浮选机操作参数塑造理想泡沫层:泡沫过稳时降低充气量与搅拌强度,减少矿泥夹带;泡沫脆散时适度提升充气量,增强矿物与气泡碰撞概率;同时调整液面高度,使泡沫层厚度保持在合理区间,确保矿化泡沫高效刮取。

未来,锂矿选矿应向智能化、精细化、绿色化方向发展。鑫海矿业在锂矿选矿方面有这丰富 经验,可根据用户需求,提供矿业全产业链服务,包括矿山自动化系统的设计与执行。可从根本上规避和改善问题,提高选矿效率,为新能源产业链的稳定发展提供坚实的资源保障。