フローテーション分離による高効率リチウム回収を実現する方法は？
フローテーション分離による高効率リチウム回収を達成するためには、フローテーションプロセスに影響を与えるさまざまな要因の最適化が必要です。スパドミン、レピドライト、ペタライトなどのリチウム鉱鉱は、この方法を通じて鋼石鉱物から効率的に分離できます。以下は、フローテーションによるリチウム回収を最大化するための重要な戦略です：
1. フローテーション前の準備
- 粉砕と解放:リチウム鉱石は、微粉砕によってガング鉱物から十分に解放される必要があります。最適な粒度分布は、回収率を低下させる過剰な微粉を伴わずに選択的フローテーションを可能にします。
- 鉱物学的分析：鉱石の詳細な特性評価（例：XRD、SEM、ICP-MS）を行い、リチウムを含む鉱物相と脈石鉱物を特定します。これにより、フローテーション条件の設計に役立ちます。
- pH調整：スラリーのpHを調整してリチウム鉱物の選択性を向上させます。スポジュメンのフローテーションでは、pH 6～10がしばしば好まれます。
2. 浮遊剤
- 集塵剤：リチウム鉱石に選択的に吸着する適切なコレクターを使用してください。スパドゥメンやその他のリチウム鉱石に一般的なコレクターには、脂肪酸、トール油脂肪酸、またはヒドロキサミン酸などの合成コレクターが含まれます。
- 活性剤：リチウム鉱石の浮選を強化するために、活性剤（例えば、NaOHやNa2SiO3のような金属塩）を使用します。特にスポジュメンに対して有効です。
- 抑制剤：鉱石鉱物の石英、長石、雲母を抑制するために抑制剤を適用します。一般的な抑制剤には、シリケートナトリウム、デンプン、CMC（カルボキシメチルセルロース）が含まれます。
- 泡立ち剤:泡だて器（例：MIBCや松油）を使用して泡を安定させ、効果的な浮遊分離を確保します。
3. 浮選条件の最適化
- エアレーションレートと攪拌フローテーションセルでリチウム鉱 Mineralを効果的に分離するために、気流量と攪拌を調整し、微細粒子を不安定にする可能性のある乱流を最小限に抑えます。
- 滞留時間:フローテーション時間を最適化して、回収率と品位のバランスを確保します。
- 温度：高温は、時に鉱物表面でのコレクター吸着の効率を向上させることがあります。特にスパダムンにおいてはそうです。しかし、高温は試薬の蒸発や泡立て剤の劣化を防ぐために制御する必要があります。
4. マルチステージフローテーションの使用
- 多段階フローテーションを利用して回収率と濃縮物のグレードを改善します。ラフナー、クリーナー、スカベンジャーの各段階は、高品位の濃縮物を生産しながら回収率を最大化するのに役立ちます。
- 粗選鉱段階からフローテーション濃縮物を再粉砕して、クリーンなフローテーションのために追加のリチウム鉱物を解放することを検討してください。
5. 水質
- フローテーション回路での清潔な水の確保。高い塩分、溶解したイオン、及びプロセス水の不純物は、試薬の化学反応に干渉し、リチウムの回収率を低下させる可能性があります。
- 適切な処理を施した再生水を使用して、コストを削減し、試薬の効率を維持します。
6. 自動化とテスト
- pH、試薬投与量、泡の深さ、およびスラリー密度の継続的な監視と最適化のための自動化されたプロセス制御システムを実装します。
- 鉱石鉱物学の変動を考慮して、定期的に原料の試験を行います。鉱物の組成と濃度の変化に応じて、浮選パラメータを調整します。
7. フローテーション後処理
- ガング材の清掃と分離を、フローテーションと併用した磁気分離または重力分離を用いて行い、リチウム濃縮物の純度をさらに向上させます。
- リチウムのグレードと濃縮物中の不純物を監視するための品質チェックと分析を実施します。
8. 環境への配慮
- 有毒または環境に害を及ぼす試薬の使用を最小限に抑えてください。バイオベースや生分解性のコレクターなどの持続可能な試薬の代替品が人気を集めています。
- 尾鉱を持続可能な方法で処理し、エコシステムを守り、環境基準を遵守します。
これらの変数を慎重にバランスさせ、リチウム鉱石の特定の鉱物学にプロセスを調整することにより、フロテーション選別による高効率のリチウム回収を効果的に実現できます。
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