鋰鈹礦石選礦(processingoflithiumandbervlliumores)

從含鋰鈹礦石中分離和富集鋰鈹礦物的過程。選礦產品有鋰精礦和鈹精礦。鋰、鈹精礦送冶煉廠提取鋰、鈹或鋰、鈹化合物。

礦物與資源鋰在地殼中的含量為6．5×10^-3％。已知鋰的礦物有150種之多，以鋰為主的礦物約有30種。具有工業價值的鋰礦物主要有鋰輝石(LiAl(SiO₆))、鋰云母(KLi_l.5Al_1.5(Si₄O₁₀)[F•OH]₂)、透鋰長石(Li[Al，Si₄O₁₀])、鋰磷鋁石(LiAl[PO₄]F)和鐵鋰云母(KLiFeAl[Si₃AlO₁₀](F，OH)₂)等五種。其中鋰輝石最重要，占鋰礦物總開采量的一半以上。鋰輝石中除含有4．5％～8％Li₂O外，還常含有0～3％Rb₂O和O～1％Cs₂O。鋰輝石經常在花崗偉晶巖中與石英、長石、云母等共生。鋰的一般工業品位為Li₂O0．9％～1．1％。手選鋰輝石時，鋰輝石含量要求達到5％～8％。世界鋰資源豐富，主要分布在美國、加拿大、巴西、津巴布韋、智利等國。

鈹在地殼中的含量為6×10^-4％。含鈹的礦物約有50種。具有工業價值的鈹礦物主要有綠柱石(Be₃Al₂(Si₆O₁₈))、金綠寶石(BeAl₂O₄)、硅鈹石(Be—SiO₄)和日光榴石((Mn，Fe)₈[BeSiO₄]₆S₂)等。其中綠柱石最重要。純的綠柱石理論上含BeO約為14％。綠柱石的主要伴生礦物為鋰輝石、鋰云母、錫石和鈮鉭礦等。鈹的一般工業品位為BeO0．08％～0．12％。手選花崗偉晶巖時，要求綠柱石含量達0．2％～0．6％；手選坡積砂礦時，要求綠柱石含量達2～2．5kg／m³。世界綠柱石資源豐富，主要分布在巴西、阿根廷、印度等國。中國的鋰、鈹資源也很豐富。

工藝流程鋰輝石和綠柱石精礦都是由偉晶巖、花崗巖礦床產出的。細粒嵌布的鋰礦石主要采用浮選法分選。重介質選礦是分選鋰輝石的一種有前途的方法。美國對大于2mm的含鋰輝石礦石，用水力旋流器分選，介質采用硅鐵和磁鐵礦。綠柱石大部分是靠手選，其次采用酸法和堿法兩種浮選工藝。美國回收硅鈹石、中國回收金綠寶石都是采用選冶聯合工藝。典型選礦廠可可托海選礦廠位于中國新疆維吾爾自治區富蘊縣可可托海礦區。1976年建成投產。設計規模為750t／d。可可托海選礦廠生產所用原礦為含鋰、鈹、鉭鈮的花崗偉晶巖礦石。有用礦物為鋰輝石、綠柱石、鉭鈮鐵礦、細晶石等。脈石礦物為石英、長石、云母等。選礦廠采用兩段磨礦，第一段為開路棒磨，排礦進入螺旋選礦機、搖床，分選鉭鈮鐵礦。第二段為球磨。旋流器分級溢流經調漿、浮選綠柱石或鋰輝石。鋰鈹選礦有三個系列。一系列為優先選鈹、鈹鋰分離。所用藥劑有碳酸鈉、氫氧化鈉、硫化鈉、三氯化鐵、環烷酸皂、氧化石蠟皂及柴油。原礦品位0．087％，鈹精礦品位7．7％，回收率76．15％。二、三兩個系列為選鋰系列，所用藥劑有碳酸鈉、氫氧化鈉、氧化石蠟皂和環烷酸皂、柴油，有時要加少量氯化鈣。原礦品位1．29％，鋰精礦品位6．23％，回收率87．4％。

鉭鈮生產系統的規模為100t／d。原礦石含(Ta，Nb)₂O₅0．015％(Ta：Nb=1：1)。采用兩段磨礦、重選磁選一浮選聯合流程；鉭鈮精礦含(Ta，Nb)₂O₅50％～60％，回收率62％左右。

金斯山(KlngsMountain)選礦廠位于美國北卡羅萊納州。該廠設計處理礦量為360t／d，以后擴大到1200t／d。礦石破碎后+3．3mm部分首先用重懸浮液進行粗選，可選出一部分鋰輝石精礦并拋掉一部分尾礦。-3．3mm的細粒部分經磨礦、脫泥后，用螺旋選礦機回收重礦物；尾礦進入浮選。浮選藥劑用量為CaO0．45kg／t，糊精0．23kg／t，胺類撲收劑0．18～0．23kg／立mt，起泡劑0．18kg／t。在pH為10．1～11的條件下進行脈石礦物浮選。所得泡沫產品為石英、長石、云母等硅酸鹽礦物。浮選的尾礦為含鐵和含鋰輝石的產品，濃縮到60％～75％固體濃度進行含鐵礦物浮選，尾礦即為鋰輝石精礦。原礦含Li₂O1．4％～1．6％，采用硅鐵作重懸浮液介質，在密度為2．9～3．0g／cm³的懸浮液中選礦，可得含Li₂O5％～6％的鋰輝石粗粒精礦，回收率為25％～30％；細粒部分經過浮選可得含Li₂O5％～6％的鋰輝石精礦，回收率為45％～50％。