锂矿石蕴藏商机_选矿工艺_设备清单

　　一、含锂主要矿物

　　已知锂矿物和含锂矿物有150多种，常见的有20多种，主要矿物如下：

　　1、锂辉石：氧化锂5.8-8.1%、氧化铷1.51-3.80%、氧化铯0.02-1.082%;

　　2、锂云母：氧化锂3.2-6.45%、氧化铷0.002-0.007%、氧化铯0.002-0.008%;

　　3、锂磷铝石：氧化锂7.1-10.1%;

　　4、透锂长石：氧化锂2.9-4.8%;

　　5、铁锂云母：氧化锂1.1-5%、氧化铷1.22-2.05%、氧化铯0.02-0.22%。

　　二、锂矿石背后蕴藏的巨大商机

　　碳酸锂和氢氧化锂是用作新能源电池的主要原材料。随着新能源汽车行业的蓬勃发展，对于电池的需求量也暴涨，随之而来的就是原材料的涨价。碳酸锂的价格从去年的几万元一吨涨到目前一吨已经超过了50万元，涨价的背后也蕴藏着商机。目前越来越多的人想要涉足新能源材料行业，然而锂电池材料是由锂矿石或者盐湖卤水中提炼出来的，这就需要了解碳酸锂制备的一系列工艺。

锂矿石专用颚式破碎机

锂矿石专用反击式破碎机

　　三、为什么进行锂矿石破碎?

　　碳酸锂的提取工艺分为矿石提取和盐湖卤水提取两大类。矿石提取工艺成熟，但耗能高、污染重、成本高;盐湖卤水提锂的优势在于，碳酸锂含量高和成本低，但技术难度高，尤其是电池级碳酸锂的提纯。目前国内生产还是以矿石提锂为主。

锂矿石专用圆锥式破碎机

　　要加工碳酸锂，首先需要对锂矿石进行破碎、磨粉、选矿等工序。在这个加工的过程中我们使用到的设备主要包括振动给料机、鄂式破碎机、圆锥破碎机、振动筛等。振动给料机对锂矿石进行粗筛分，把状、颗粒状物料从贮料仓中均匀、定时、连续地均匀地喂料到鄂式破碎机中。鄂式破碎机对锂矿石进行粗破，粗破后的物料由胶带输送机送入到圆锥破进行进一步破碎。颚式破碎机在整条锂矿石浮选生产线中起着至关重要的作用。

锂矿石专用振动筛

锂矿石专用给料机

　　破碎好的锂矿石就可以送入磨粉机进行磨细和选矿了。在磨粉环节选用的设备直接影响到后续制备碳酸锂的效率，我们要选用LM立式磨进行磨粉，可以达到选矿提炼碳酸锂的要求。LM立式磨设备环保、投资运行成本较低、操作简便运行可靠、更主要的加工出来的细粉产品质量稳定，符合后续工艺要求。

　　破磨选矿之后得到的锂精矿，再经一系列化学方法就能够得到碳酸锂成品。

　　四、锂矿的提取

　　目前，自然界常见的含锂矿石主要有：锂辉石、锂云母、透锂长石、锂瓷石等，通常采用的提取方法有石灰石法、硫酸法、硫酸盐法、氯化物法和压煮法等。

　　1、石灰石焙烧法

　　优点：实用性很强，几乎可用于所有锂矿物，缺点是浸出液中锂含量低，蒸发能耗大，锂回收率较低。

　　石灰石焙烧法工艺流程：

　　石灰石煅烧法是将锂云母与石灰石混合(一般质量比1:3)，充分研磨后在800℃以上温度下焙烧，使含锂矿石晶型转变，锂云母中难溶性的锂盐转变为易溶于水的锂盐

　　2、硫酸法

　　优点：能源消耗量低、物料流通量小、生产效率高的特点，特别是液固相易混合均匀、浸出液锂浓度高以及锂、钾的回收率高等。

　　缺点：浸出溶液杂质含量高，后续的净化负荷量重、技术难度大，以及大量使用硫酸，对设备的防腐蚀性能要求很高。

　　硫酸法提锂工艺流程：

　　硫酸法处理锂矿石需要预先将锂矿石高温焙烧，使其结构由致密变为疏松，再经球磨后与过量硫酸混合，在回转炉中250℃下焙烧溶解，水浸后得粗硫酸锂溶液，经净化、沉锂、蒸发浓缩后获得碳酸锂产品。

　　3、硫酸盐法

　　优点：焙烧时间和浸出时间短，浸出液锂浓度高、蒸发量小、能耗低等。

　　缺点：钾盐消耗量很大，对焙烧温度的要求十分严格。

　　硫酸盐法提锂工艺流程：

　　硫酸盐法常用于处理硅酸盐矿物，但用于锂矿石提取锂时，需要经过锂矿石与硫酸钾(钠)混合配料、造球、高温焙烧，将矿石中的锂置换成可溶性的硫酸锂，经稀硫酸浸出，浸出液经净化、沉淀获得碳酸锂。

　　4、氯化焙烧法

　　优点：锂转化率高，能耗低，焙烧时间短，锂、钾等有价金属回收率高,浸出液锂浓度高等。

　　缺点：焙烧过程对设备防腐要求较高，后期釆用碳酸钠沉锂，大大增加了成本。

　　中温氯化焙烧法提锂工艺流程：

　　氯化焙烧法主要是采用氯化剂(氯化钙)使锂矿石中的锂及其他有价金属转化为氯化物，分为中温氯化和高温氯化两种工艺。

　　5、压煮法

　　优点：流程较短、成本较低

　　缺点：对工艺条件及矿物种类的要求较为苛刻

　　纯碱压煮法工艺流程：

　　与硫酸法类似，压煮法处理锂矿石也需要预先对锂矿石进行转型或脱氟焙烧，再将焙烧矿与一定量的Na2CO3混合均匀，在200℃和加压条件下(0.2~2MPa)处理，利用Na置换出Li;然后往水浸料浆中通入CO2，使碳酸锂转化为溶解度较大的LiHCO3;分离残渣后加热溶液，析出碳酸锂产品。

　　五、锂辉石质量标准

　　注：

　　(1)该标准适用于经手选和浮选所获取的锂辉石精矿，供提取锂及其化合物等用。

　　(2)按化学成分锂辉石精矿分为四级，以干矿品位计算。

　　(3)精矿中水分不得大于8%。

　　(4)精矿中不得混入外来夹杂物。

　　六、锂云母精矿质量标准

　　注：

　　(1)该标准适用于经过选别富集而获得的锂云母精矿，供提取锂及其化合物和玻璃、陶瓷工业用。

　　(2)按化学成分分为五级，以干矿品位计算。

　　(3)精矿水分不得大于10%。