スポジュメンの概要
スポジュメンの分子式は LiAlSi2O6 で、密度は 3.03~3.22 g/cm3、硬度は 6.5-7、非磁性、ガラス光沢、理論上の Li2O 含有率は 8.10% で、スポジュメンは柱状、粒状、または板状です。単斜晶系で、一般的な色は紫、灰緑、黄色、灰白です。リチウムは、特殊な物理的および化学的性質を持つ軽金属です。初期の頃は主に軍事産業で使用され、戦略物資とみなされていました。現在では、100 種類以上のリチウムとその製品があります。リチウムは主に、高容量リチウム電池の製造、アルミニウムの電解における添加剤、低温耐性潤滑剤に使用されています。さらに、ガラスセラミックス、電子機器、医薬品、化学工業の分野での応用もますます広がっています。
リチウムを豊富に含み、リチウム塩の工業生産に最も適した固体リチウム鉱物であるスポジュメンは、主にオーストラリア、カナダ、ジンバブエ、ザイール、ブラジル、中国に分布しています。新疆ウイグル自治区のケケトハイ、四川省の甘孜、アバにあるスポジュメン鉱山、および江西省宜春にあるレピドライト鉱山は、リチウム資源が豊富です。これらは現在、中国における固体リチウム鉱物の主要採掘地域となっています。
スポジュメン精鉱グレード
スポジュメン精鉱は、用途と等級によって分類されます。精鉱の等級基準は、以下の表に示されています。精鉱の等級は、低鉄リチウム精鉱、セラミック用リチウム精鉱、化学工業用リチウム精鉱の3種類に分類されます。
スポジュメン鉱石の選鉱方法
スポジュメンの分離は、鉱物共生、鉱石構造の種類など、多くの要因に影響されるため、それぞれ異なる選鉱プロセスが必要となる。
浮選：
国内外のスポジュメン浮選法において、浮選性能が類似するケイ酸塩鉱物からスポジュメンを分離することは困難である。スポジュメン浮選プロセスは、逆浮選プロセスと正浮選プロセスに分けられる。浮選によって主要なリチウム含有鉱物を分離することができ、特に低品位で微細粒、複雑な組成のスポジュメンの場合、浮選は非常に重要である。
磁気分離：
磁気分離は、リチウム精鉱中の鉄含有不純物を除去したり、弱磁性鉄レピドライトを分離したりするために一般的に用いられます。実際の生産では、浮選法で得られたスポジュメン精鉱に鉄含有不純物が多く含まれる場合があります。鉄不純物の含有量を減らすために、磁気分離処理を用いることができます。磁気分離装置には、永久磁石ドラム型磁気分離装置、湿式強磁性板型磁気分離装置、垂直リング高勾配磁気分離装置などがあります。スポジュメン尾鉱は主に長石で構成されており、垂直リング高勾配磁気分離装置や電磁スラリー磁気分離装置を用いて不純物を除去し、セラミック原料の要件を満たす長石製品を得ることもできます。
高密度媒体法：
常温条件下では、スポジュメン鉱石中のスポジュメンの密度は、石英や長石などの脈石鉱物の密度よりわずかに大きく、一般的に約3.15 g/cm³です。一般的に、スポジュメン鉱石は、トリブロモメタンやテトラブロモエタンなど、スポジュメン、石英、長石の密度の中間の密度を持つ重液を用いて選別されます。これらの重液の中で、スポジュメンの密度はスポジュメンの密度よりも大きいため、底に沈み、長石や石英などの脈石鉱物から分離されます。
複合選鉱方法：
現在、「低品位、微粒、その他」のリチウム鉱物から、単一の選鉱方法で良質なリチウム精鉱を得ることは困難です。複合選鉱法を用いる必要があります。主なプロセスとしては、浮選－重力分離－磁気分離複合プロセス、浮選－磁気分離複合プロセス、浮選－化学処理複合プロセスなどがあります。
スポジュメン選鉱の例：
オーストラリアから輸入されるスポジュメン鉱石の主な有用鉱物はスポジュメンであり、Li2O含有量は1.42%で、中品位のリチウム鉱石です。鉱石には他にも多くの鉱物が含まれており、脈石鉱物としては主に長石、石英、白雲母、赤鉄鉱などが挙げられます。
スポジュメンは粉砕によって選別され、選別された粒径は-200メッシュが60～70%となるように制御されます。原鉱石には大量の一次微粒子スラッジが含まれており、破砕・粉砕工程で沈殿しやすい緑泥石などの鉱物は、鉱石の正常な浮選を著しく妨げることがよくあります。微細な泥は脱泥操作によって除去されます。磁気分離と浮選を組み合わせた工程を経て、セラミック原料として使用できるスポジュメン精鉱と長石精鉱の2つの製品が得られます。
投稿日時：2021年6月2日