Pregled spodumena
Molekulska formula spodumena je LiAlSi2O6, gostota je 3,03~3,22 g/cm3, trdota je 6,5-7, nemagneten, ima steklen sijaj, teoretična vsebnost Li2O je 8,10 %, spodumen pa je stebrast, zrnat ali ploščat. Monoklinični kristalni sistem, njegove običajne barve so vijolična, sivo-zelena, rumena in sivo-bela. Litij je lahka kovina s posebnimi fizikalnimi in kemičnimi lastnostmi. V zgodnjih dneh se je uporabljal predvsem v vojaški industriji in je veljal za strateško snov. Trenutno obstaja več kot 100 vrst litija in njegovih izdelkov. Litij se uporablja predvsem za proizvodnjo visokozmogljivih litijevih baterij, dodatkov pri elektrolizi aluminija in maziv, odpornih na nizke temperature. Poleg tega se vse bolj uporablja tudi na področju steklokeramike, elektronskih naprav, medicine in kemične industrije.
Spodumen, trdni litijev mineral, bogat z litijem in najbolj primeren za industrijsko proizvodnjo litijevih soli, je razširjen predvsem v Avstraliji, Kanadi, Zimbabveju, Zairu, Braziliji in na Kitajskem. Rudniki spodumena v Xinjiangu Keketuohai, Ganzi in Aba v Sečuanu ter rudniki lepidolita v Yichunu v Jiangxiju so bogati z litijevimi viri. Trenutno so glavna območja za rudarjenje trdnih litijevih mineralov na Kitajskem.
Koncentrat spodumena
Koncentrati spodumena so razdeljeni na različne uporabe in stopnje. Standard za stopnje izhodnega koncentrata je prikazan v spodnji tabeli. Stopnje izhodnega koncentrata vključujejo naslednje tri kategorije: litijev koncentrat z nizko vsebnostjo železa, litijev koncentrat za keramiko in litijev koncentrat za kemično industrijo.
Metoda bogatenja spodumenske rude
Na ločevanje spodumena vpliva veliko dejavnikov, kot so: mineralna simbioza, vrsta strukture rude itd., kar zahteva različne postopke bogatenja.
Flotacija:
Ločevanje spodumena od silikatnih mineralov s podobnimi flotacijskimi lastnostmi je težava pri metodah flotacije spodumena doma in v tujini. Postopek flotacije spodumena lahko razdelimo na postopek reverzne flotacije in postopek pozitivne flotacije. Glavne minerale, ki vsebujejo litij, je mogoče ločiti s flotacijo, zlasti za spodumen z nizko vsebnostjo, drobnozrnato in kompleksno sestavo, zato je flotacija zelo pomembna.
Magnetna ločitev:
Magnetna ločitev se pogosto uporablja za odstranjevanje nečistoč, ki vsebujejo železo, v litijevih koncentratih ali za ločevanje šibko magnetnega železovega lepidolita. V proizvodni praksi koncentrat spodumena, pridobljen s flotacijsko metodo, včasih vsebuje več nečistoč, ki vsebujejo železo. Za zmanjšanje vsebnosti nečistoč železa se lahko za obdelavo uporabi magnetna ločitev. Oprema za magnetno ločevanje je bobenski magnetni separator s trajnimi magneti, močan magnetni ploščni magnetni separator mokrega tipa in vertikalni obročasti visokogradientni magnetni separator. Jalovina spodumena je sestavljena predvsem iz glinenca, vertikalni obročasti visokogradientni magnetni separatorji in elektromagnetni magnetni separatorji v suspenziji pa se lahko uporabljajo tudi za odstranjevanje nečistoč za pridobitev izdelkov iz glinenca, ki izpolnjujejo zahteve za keramične surovine.
Metoda gostega medija:
Pri normalnih temperaturnih pogojih je gostota spodumena v spodumenski rudi nekoliko večja kot gostota jalovinskih mineralov, kot sta kremen in glinenec, običajno približno 3,15 g/cm3. Spodumenska ruda se običajno sortira z uporabo težkih tekočin z gostoto med gostoto spodumena, kremena in glinenca, kot sta tribromometan in tetrabromoetan. Med njimi je gostota spodumena večja kot pri teh težkih tekočinah, zato potone na dno in se loči od jalovinskih mineralov, kot sta glinenec in kremen.
Kombinirana metoda obogatitve:
Trenutno je težko pridobiti kakovostne litijeve koncentrate za "slabe, fine in mešane" litijeve minerale z eno samo metodo bogatenja. Uporabiti je treba kombinirano metodo bogatenja. Glavni postopki so: kombinirani postopek flotacije-gravitacijskega ločevanja-magnetnega ločevanja, kombinirani postopek flotacije-magnetnega ločevanja, kombinirani postopek flotacije-kemične obdelave itd.
Primeri obogatitve s spodumenom:
Glavni uporabni mineral spodumenske rude, uvožene iz Avstralije, je spodumen z vsebnostjo Li2O 1,42 %, ki je litijeva ruda srednje kakovosti. V rudi je še veliko drugih mineralov. Minerali jalovine so predvsem feldspat, kremen, muskovit, hematit itd.
Spodumen se razvršča z mletjem, izbrana velikost delcev pa se nadzoruje na -200 mesh 60-70 %. V prvotni rudi je velika količina primarnega drobnozrnatega blata, klorit in drugi minerali pa se med drobljenjem in mletjem pogosto zamuljujejo, kar resno ovira normalno flotacijo rude. Drobno blato se odstrani z odstranjevanjem sluzi. S kombiniranim postopkom magnetne ločitve in flotacije se pridobita dva produkta, koncentrat spodumena in koncentrat feldspata, ki se lahko uporabljata kot keramična surovina.
Čas objave: 2. junij 2021