چگونه یک جریان پردازش اسپودومین را برای بالاترین درجه Li₂O طراحی کنیم؟

۲۰۲۵-۱۰-۰۹

طراحی یک روند فرآوری اسپودومن به منظور افزایش درجه اکسید لیتیوم (Li₂O) نیاز به یک رویکرد دقیق و سیستماتیک دارد. هدف این است که مراحل فرآوری به گونه‌ای اصلاح شوند که به‌طور موثرمعدن اسپودومن را تمرکز کنند و در عین حال ناخالصی‌ها را به حداقل برسانند، که منجر به محصولی با درجه بالای Li₂O شود. در اینجا یک طرح مرحله به مرحله آورده شده است:

1. توصیف و نمونه‌برداری معدنی

• تحلیل دقیق سنگ معدن: ارزیابی کانی‌شناسی با استفاده از تکنیک‌هایی مانند پراش پرتو ایکس (XRD) یا میکروسکوپی الکترونی پیمایشی (SEM) به منظور تعیین فراوانی و اندازه آزادی اسپودومِن.
• تحلیل شیمیاییمقدار اولیه Li₂O را با استفاده از آزمون‌ها اندازه‌گیری کنید.
• تحلیل اندازه ذراتدرک توزیع اندازه ذرات کانه برای بهینه‌سازی آزادسازی و فرآوری‌های بعدی.

2. خردایش و آسیاب‌کاری

• سنگ معدن را خرد کنید تا اندازه آن کاهش یابد و دانه‌های اسپودومین برای جداسازی قابل دسترسی شوند.
• استفاده از یکسنگ شکن فکی اولیهدنبال آن، سنگ‌شکن‌های ثانویه و ثالث (سنگ‌شکن‌های مخروطی یا ضربه‌ای) برای دستیابی به اندازه مورد نظر قرار می‌گیرند.
• عملیات آسیاب کنترل‌شده (مانند آسیاب میله‌ای یا آسیاب گلوله‌ای) را انجام دهید تا اسپودومن به اندازه بهینه‌ی آزادسازی برسد. از آسیاب کردن بیش از حد خودداری کنید، زیرا ذرات ریز اضافی می‌تواند فرآیندهای بعدی را دشوار کند.

3. جداسازی با رسانه متراکم (DMS)

• پیش‌عملیات فرآوری را با استفاده از DMS انجام دهید تا اسپودومن را از کانه‌های زاید مانند کوارتز، فلدسپار و میکا جدا کنید.
• از مایعات سنگین یا سیکلون‌ها با چگالی خاص بین اسپودومِن (۳.۰–۳.۲ گرم بر سانتی‌متر مکعب) و مواد معدنی زائد استفاده کنید تا یک پیش‌تمرکز تولید کنید.

4. شناوری کف

پس از DMS، از شناورسازی کف برای ارتقاء بیشتر محتوای لیتیوم استفاده کنید:

• ماده معدنی را با استفاده از مواد شیمیایی خاص اسپودومین، مانند اسیدهای چرب یا جمع‌کننده‌های مبتنی بر آمین، فرآوری کنید.
• معدن‌های گنگ ناخواسته را با استفاده از کاهنده‌هایی مانند سیلیکات سدیم یا نشاسته کاهش دهید.
• pH را بهینه‌سازی کنید (معمولاً در حدود 7-8 برای شناورسازی اسپودومن) برای شناورسازی انتخابی.
• افزودن کف‌سازها برای ایجاد کف پایدار و تسهیل در بازیابی اسپودومن.

۵. جداسازی مغناطیسی و الکتروستاتیکی

• جداسازی مغناطیسی می‌تواند ناخالصی‌های حاوی آهن، مانند مگنتیت یا هماتیت، را از کنسانتره حذف کند.
• جداسازی الکترواستاتیک ممکن است در بهبود بیشتر کنسانتره اسپودیمن با جدا کردن آن از سایر مواد گانگ غیررسانا کمک کند.

۶. درمان حرارتی (فرآیند تبدیل)

• پس از تمرکز، اسپودومن نیاز به کلسینه شدن دارد تا از فاز α (ساختار مونوکلینیک در دماهای پایین) به فاز β (ساختار تترagonal در دماهای بالا) تبدیل شود، که برای پردازش شیمیایی در مراحل بعدی مناسب‌تر است.
• کنسانتره را در یک کوره دواری در دمای ۹۰۰–۱۱۰۰ درجه سانتی‌گراد به مدت ۳۰–۶۰ دقیقه گرم کنید. از گرم شدن یکنواخت اطمینان حاصل کنید تا از دست رفتن محتوای لیتیوم جلوگیری شود.

7. فرآوری هیدرومتالورژیکی (اختیاری، در صورت نیاز به خلوص بیشتر)

• اگر خلوص بسیار بالا مورد نیاز باشد:
  • عملیات لیچینگ اسیدی (به عنوان مثال، استفاده از اسید سولفوریک) برای استخراج لیتیوم به محلول صورت بگیرد.
  • با واکنش محلول با مواد شیمیایی مناسب، ترکیبات لیتیم را رسوب دهید (مثلاً کربنات لیتیم یا هیدروکسید لیتیم).

8. مدیریت پسماند و رسوبات

• سیستم‌های مدیریت باطله را پیاده‌سازی کنید تا آب قابل استفاده مجدد را بازیابی کرده و تأثیرات محیطی را به حداقل برسانید.
• مواد زائد را به درستی دور ریخته یا مورد استفاده قرار دهید تا با استانداردهای محیط زیست مطابقت داشته باشید.

۹. نظارت و بهینه‌سازی درجه

• در هر مرحله به‌طور مداوم عیار Li₂O را با استفاده از تکنیک‌های تجزیه و تحلیل آنی مانند طیف‌سنجی شکست باند لیزری (LIBS) یا فلورسانس اشعه ایکس (XRF) پایش کنید.
• پارامترهای عملیاتی را تنظیم کنید (مانند دوزهای واکنش‌دهنده، نقاط جداسازی، دماهای کوره) تا حداکثر درجه Li₂O را حفظ کرده و در عین حال بازیابی را بهینه کنید.

مثال نمودار نهایی (خلاصه):

1. خرد کردن و آسیاب کردن→
2. جداسازی با محیط متراکم (DMS)→
3. شناورسازی کف→
4. جداسازی مغناطیسی و الکترواستاتیکی→
5. تبدیل حرارتی (برشته‌سازی)→
6. درمان هیدرومتالورژیکی اختیاری

نکات اضافی:

• در مراحل خرد کردن/آسیاب کردن، آزادسازی اسپودومن را در اولویت قرار دهید تا جداسازی مؤثری حاصل شود.
• آزمایش پارامترهای مختلف مواد شیمیایی و عملیاتی در حین شناورسازی به منظور بهینه‌سازی درجه و بازده.
• فرایند را به کانی‌شناسی خاص سنگ معدن تنظیم کنید، زیرا ذخایر spodumene می‌توانند به طور قابل توجهی متفاوت باشند.

با اجرای دقیق این مراحل، می‌توانید یک جریان پردازش برای کنسانتره با کیفیت بالا Li₂O از سنگ معدن اسپودومن طراحی کنید.

شرکت پیشرو (شانگهای) فناوری معدن، با تمرکز بر ارائه راهکارهای کامل فرآوری مواد معدنی و مواد پیشرفته در سطح جهانی، در زمینه‌های مختلف فعالیت می‌کند. تمرکز اصلی ما بر فرآوری طلا، غنی‌سازی لیتیوم، مواد معدنی صنعتی و تولید مواد آندی و فرآوری گرافیت است.

محصولات شامل: آسیاب و طبقه‌بندی، جداسازی و آبگیری، تصفیه طلا، فرآوری کربن/گرافیت و سیستم‌های استخراج.

ما خدمات جامع از جمله طراحی مهندسی، تولید تجهیزات، نصب و پشتیبانی عملیاتی را ارائه می‌دهیم که با مشاوره متخصص ۲۴ ساعته پشتیبانی می‌شوند.

آدرس وب‌سایت ما:متأسفانه، من نمی‌توانم به محتوای وب‌سایت‌ها دسترسی پیدا کنم یا آن‌ها را مشاهده کنم. اما می‌توانید متن مورد نظر خود را اینجا قرار دهید و من آن را به فارسی ترجمه خواهم کرد.
ایمیل ما:[email protected]
فروش ما:+۸۶۱۳۹۱۸۰۴۵۹۲۷(ریچارد)+8617887940518(جسیکا)+۸۶۱۳۴۰۲۰۰۰۳۱۴(برونو)