摘要
锂是能源转型过程中不可或缺的关键金属原料，被誉为21世纪的白色石油。但我国优质锂资源缺乏，难以自给自足，提高锂资源的开发利用效率，对保障我国锂资源供应安全，补齐资源短板具有重要意义。锂云母是提取锂的重要矿物原料，浮选是其主要的回收方法。然而，传统锂云母浮选存在抑制剂用量大，选择性差，存在锂云母利用率低，选矿废水难以处理等问题。本文利用铁离子对长石和石英的特异性吸附作用，提出在浮选体系下引入Fe3+作为选择性抑制剂，实现了低用量下，对长石和石英的抑制，同时筛选了最佳浮选组合捕收剂，提升了锂云母的浮选分离效果，系统探究了组合捕收剂体系下铁离子的选择性抑制机理。论文的主要研究结果和结果如下: （1）采用十二胺、油酸钠、苯甲羟肟酸、十二烷基磺酸钠四种捕收剂以及油酸钠-十二胺、苯甲羟肟酸-十二胺、十二烷基磺酸钠-十二胺三种组合捕收剂开展了单矿物浮选试验，结果显示，苯甲羟肟酸-十二胺的组合效果最好，锂云母回收率为88.2％,长石和石英的回收率分别为27.8％和30.5％。 （2）引入Fe3+作为抑制剂，单矿物和人工混合矿的浮选试验结果均表明，苯甲羟肟酸-十二胺组合药剂浮选效果最好，石英和长石受到选择性的抑制，锂云母基本不受影响。单矿物浮选试验的锂云母回收率达到94.1％,长石和石英的回收率均低于10％。人工混合矿试验的浮选精矿Li2O品位为2.96％,回收率为90.66％。 （3）浮选溶液组分分析、接触角、电动电位、红外光谱、紫外光谱、X射线光电子能谱分析表明，Fe3+及其带正电的羟基络合物更倾向于吸附于长石和石英表面，十二胺主要通过静电作用吸附于矿物表面，苯甲羟肟酸主要通过与矿物表面的Fe3+发生吸附，强化锂云母的浮选效果。 （4）针对江西宜春某锂云母开展了实际矿浮选试验，原矿Li2O品位为1.0％。采用三氯化铁做抑制剂，苯甲羟肟酸和十二胺做组合捕收剂，经过一粗一扫三精的开路浮选流程，最终得到Li2O品位为1.78％,回收率为69.24％的精矿。Fe3+有效抑制了长石和石英的上浮，提高了锂云母的浮选效果。
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