Litiumporaytimet – lähikuva poraytimistä – litiummalmin analyysi

Litiummalmin käsittely: Näytteen valmistelu ja hienontaminen laboratoriokäyttöön, käsittely ja prosessien kehittäminen

Litiumia sisältävien malmien, kuten spodumeenin, petaliitin ja lepidoliitin, kohdennettu murskaus, homogenisointi ja analysointi

Litiumia sisältävät raaka-aineet, kuten spodumeeni, petaliitti, lepidoliitti tai litiumia sisältävät kierrätysjakeet, on valmisteltava toistettavasti laboratorioanalyysejä ja prosessointitestejä varten. Ratkaisevia tekijöitä ovat hallittu esimurskaus, määritelty tavoitehiukkaskoko, perusteellinen homogenisointi ja – materiaalista riippuen – asianmukainen valmistelu vaahdotukseen, pasuttamiseen tai kemialliseen uuttoon. Laboratoriossa mekaaninen käsittely paljastaa mineraalifaasit, tekee näytteistä vertailukelpoisia ja tuottaa luotettavaa tietoa myöhempää teknistä toteutusta varten. Koordinoitu prosessiketju, joka koostuu murskaamisesta, jauhamisesta, näytteen jakamisesta ja valinnaisesta luokittelusta, on osoittautunut tehokkaaksi.

Testaa materiaaliani

LITech-tekoäly

Litiumin jalostuksen tavoite

Litiummalmin rikastus auttaa valmistamaan edustavia näytteitä kemiallisiin analyyseihin, mineralogiseen karakterisointiin, vaahdotuskokeisiin, pasutuskokeisiin ja mädätysmenetelmien arviointiin. Ratkaisevia tekijöitä ovat määritelty hiukkaskokojakauma, litiumia sisältävien mineraalien riittävä altistuminen ja toistettava näytteenjako. Vain tällä tavoin litiumpitoisuutta, mineraalijakaumaa, reaktiivisuutta ja prosessiparametreja voidaan mielekkäästi vertailla eri näytteiden ja esiintymien välillä.

Litiummalmin ja litiummineraalien materiaalitiedot

Kovien kalliokerrostumien litium ei tyypillisesti esiinny metallisena litiumina, vaan sitoutuneena mineraaleihin, kuten spodumeeniin, petaliittiin, lepidoliittiin tai amblygoniittiin. Näytteen valmistelussa ratkaisevia ovat mineralogia, sivukiven tyyppi, kovuus, hauraus, kosteuspitoisuus, rakeiden yhteenkasvu ja haluttu irtoamiskoko. On tehtävä keskeinen ero laboratorioanalyyseihin, valmistustesteihin ja termisiin tai kemiallisiin mädätyskokeisiin tarkoitettujen näytteiden välillä.

omaisuus	Arvo
Materiaalin nimitys	Litiummalmi / litiumia sisältävä raaka-aine
Tyypillisiä litiummineraaleja	Spodumeeni, petaliitti, lepidoliitti, amblygoniitti
synonyymit	Litiummalmi, litiummineraali, litiumia sisältävä kova kivilaji
Kemiallinen luokitus	Litium esiintyy mineraaleihin sitoutuneessa, ei-metallisessa muodossa.
Tärkeä kaava: Spodumen	LiAlSi2O6
Tyypilliset Li2O-pitoisuudet pegmatiittimalmeissa	noin 4-8,5 %
Talletustyyppi	usein pegmatiitteja
Rakenne / Käyttäytyminen	vaikeasti hauras, mineralogisesti heterogeeninen
Tyypillinen kävelytapa	Kvartsi, maasälpä, kiille ja muut niihin liittyvät mineraalit
Feuchtigkeit	riippuu talletuksesta ja näytteestä
Prosessin merkityksellisyys	Vapautumisaste, mineralogia ja raekoko ovat ratkaisevia.
erikoisuus	Spodumeeni voidaan muuntaa termisesti α:sta β:ksi kemiallista pilkkomista varten.

Litiummalmin käsittelyn prosessikuvaus

Litiumia sisältävien malmien mekaaninen käsittely alkaa yleensä esimurskauksella, jolla karkeat palat pienennetään määriteltyyn välihiukkaskokoon. Testitavoitteesta riippuen näyte jauhetaan edelleen, luokitellaan ja homogenisoidaan. Hallittu hiukkaskokojakauma on tärkeä irrotustesteissä tai vaahdotustesteissä. Spodumeenin tapauksessa terminen esikäsittely voi seurata mekaanista valmistusta, koska α-β-spodumeeniksi muuntuminen helpottaa merkittävästi myöhempää kemiallista uuttoa.

Prosessin vaihe	Kohde	Tyypillinen kone / menetelmä	Tyypillinen tulos
Näytteenotto	Hanki edustava alkunäyte	manuaalinen tai määritelty näytteenotto	luotettava raakanäyte
Esisilppuaminen	pienennä suuria paloja	Leukamurskain tai valssimurskain	määritelty välirakekoko
Hieno hionta	Altistus ja homogenisointi	Kuulamyllyn tai kiekkotärymyllyn	Analysoitava hieno näyte
Luokittelu valinnainen	tuottaa kapean jyväisen fraktion	Seulonta / Luokittelu	määritelty viljavyöhyke
Näytteen jako	luo edustava osajoukko	Pyörivä näytteenjakaja	vertailukelpoinen laboratorionäyte
Uudelleenkäsittelytesti valinnainen	Litiummineraalien rikastaminen	Vaahdotus tai magneettinen erottelu	Tiiviste / Erotustuote
Terminen esikäsittely valinnainen	Aktivoi spodumeeni kemiallista pilkkomista varten	Paahtaminen / Muuntaminen α:sta β:ksi	reaktiivinen näyte
Kemiallinen analyysi	Litiumpitoisuuden ja siihen liittyvien alkuaineiden määrittäminen	Laboratorioanalyysi	arvioitavissa oleva materiaalitieto

Tyypilliset parametrit litiumnäytteen valmistuksessa

Sopivat parametrit riippuvat suuresti siitä, suunnitellaanko kemiallista analyysia, mineralogista vapautumistestiä, flotaatiota vai pasutus-/keittokoetta. Käytännössä tärkeimmät tekijät ovat syöttöaineen koko, lopullinen hienous, tavoitehiukkaskoko, homogeenisuus ja dokumentoitu näytteenjako. Spodumeenin tapauksessa on myös tärkeää, valmistellaanko näyte lämpökonversiota varten.

Parametri	Tyypillinen arvo / huomautus
Syöttökokoinen leukamurskain	175 mm
Lopullinen hienousleukamurskain	<2 mm
Syöttökokoinen valssimurskain	70 mm
Lopullinen hienousvalssimurskain	<2 mm
Rehun kokoinen kuulamylly	30 mm
Lopullinen hienous kuulamylly	< 10 µm
Syöttökokoinen kiekkotärymylly	30 mm
Lopullinen hienouslevytärymylly	< 20 µm
Syöttökoon pyörivä näytteenjakaja	<30 mm
Pyörivien näytteenjakajien osajoukkojen lukumäärä	4 / 6 / 8 / 10
Keskeiset prosessimuuttujat	Vapautumisaste, kohdehiukkaskoko, homogeenisuus, näytteen jakautuminen
Spodumeenin muuntaminen	α-β-konversio alkaa noin 800 °C:ssa ja päättyy noin 1100 °C:seen.
Tyypilliset seuraavat vaiheet	Luokittelu, vaahdotus, magneettinen erottelu, paahtaminen, kemiallinen mädätys

Vaihtoehdot, erot ja valintakriteerit

Spodumeeni, petaliitti tai lepidoliitti

Sopiva prosessointimenetelmä riippuu suuresti litiummineraalista. Spodumeeni on klassinen kovan kiven litiummineraali, kun taas lepidoliitilla on kiillemäinen rakenne ja se voi käyttäytyä eri tavoin prosessoinnin suhteen. Siksi mineralogia määrittää sopivimman jauhatus- ja analyysistrategian.

Laboratorioanalyysi tai uudelleenkäsittelytesti

Puhtaasti laboratorioanalyyseissä edustava ja homogeeninen näyte on ensiarvoisen tärkeää. Vaahdotus-, vapautus- tai mädätyskokeissa myös hiukkaskokojakauma, altistus ja prosessivaiheet, kuten luokittelu tai terminen esikäsittely, on myös valmisteltava asianmukaisesti.

Kuivajauha tai lajittele tarkemmin

Monet litiummalminäytteet ensin kuivamurskataan ja jauhetaan. Yksityiskohtaisia prosessointitestejä varten ne voidaan sitten luokitella tai siirtää jatkoerotteluvaiheisiin, kuten vaahdotukseen tai magneettierotteluun, litiummineraalien valikoivaksi rikastamiseksi.

Konesuositus litiummalmille

Litiumia sisältäville malmeille suositellaan koordinoitua koneketjua: leuka- tai valssimurskaimia esimurskaukseen, kuulamyllyjä tai kiekkomyllyjä hienonnukseen ja pyöriviä näytteenjakajia edustavaan näytteenjakoon. Ihanteellinen yhdistelmä riippuu mineraalityypistä, syötekoosta, halutusta loppuhienuudesta, näytemäärästä ja aiotusta testaustavoitteesta. Vapautus- ja vaahdotustesteissä tarkka luokittelu tai määritelty hiukkaskokojakauma on myös tärkeää.

Kone:
Lisätietoja Leuan murskaaja

Kustannukset:
Hinta leukamurskain

Kone:
Lisätietoja valssimurskaimista

Kustannukset:
Hintarullamurskain

Kone:
Lisätietoja kuulamyllyistä

Kustannukset:
Hintakuulamylly

Kone:
Lisätietoja levytärymyllyistä

Kustannukset:
Hintalevymylly

Kone:
Lisätietoja pyörivistä näytejakajista

Kustannukset:
Pyörivän näytteenjakajan hinta

Teknisiä kysymyksiä litiumin prosessoinnista

Käytä LITechin tekoälyä litiummalmia, spodumeenia, petaliittia, lepidoliittia, kohderaekokoa, vapautumisastetta, vaahdotusta, lämpökäsittelyä ja sopivia laitteita laboratorio- ja pilottitehdaskäyttöön koskeviin kysymyksiin.

Usein kysyttyjä kysymyksiä litiummalmista

Litiummalmi on litiumia sisältävä raaka-aine, jossa litium on sitoutuneena mineraaleihin, kuten spodumeeniin, petaliittiin, lepidoliittiin tai amblygoniittiin. Siksi litiumpitoisuuden lisäksi myös mineralogia on ratkaisevan tärkeää prosessoinnin kannalta.

Tyypillisiä vaiheita ovat esimurskaus, hienojauhatus, homogenisointi ja näytteen jakaminen. Tavoitteesta riippuen tätä seuraa luokittelu, flotaatiokokeet, lämpökäsittely tai kemiallinen analyysi.

Leukamurskaimet tai valssimurskaimet soveltuvat esimurskaukseen. Kuulamyllyjä tai kiekkotärymyllyjä käytetään usein hienon jauhamiseen. Pyörivä näytteenjakaja on hyödyllinen edustavan näytteen pienentämiseksi.

Tavoitteena oleva hiukkaskoko riippuu sovelluksesta. Kemiallisiin analyyseihin vaaditaan homogeenisia hienojakoisia näytteitä, kun taas vapautumis- tai flotaatiotesteissä määriteltyjä hiukkaskokojakaumia suositaan maksimaalisen hienouden sijaan.

Litiummalmit ovat usein rakenteeltaan heterogeenisiä. Vain hyvin homogenisoitu näyte antaa vertailukelpoisia analyyttisiä tuloksia ja luotettavaa tietoa litiumpitoisuudesta, sivukiven koostumuksesta ja prosessointikäyttäytymisestä.

Tärkeimpiä kovan kiven mineraaleja ovat spodumeeni, petaliitti, lepidoliitti ja amblygoniitti. Spodumeeni on keskeinen monissa teknisissä sovelluksissa, koska se on merkittävä litiummalmi.

Α-spodumeenin terminen muuntaminen β-spodumeeniksi parantaa merkittävästi myöhempää kemiallista sulavuutta. Siksi tämä vaihe on ratkaisevan tärkeä monissa uuttoreiteissä.

Raaka-aineesta riippuen murskaamisen ja jauhamisen jälkeen käytetään usein luokittelua, vaahdotusta tai magneettista erottelua. Tavoitteena on erottaa litiumia sisältävät mineraalit sivukivestä ja väkevöidä ne.