宜豐鋰云母礦床主要礦石選礦試驗研究

宜豐鋰云母礦床主要礦石選礦試驗研究

1巖石學和礦物學特征江西省宜豐地區(qū)位于楊子地塊南緣與中國褶皺帶之間的過渡帶。北部有九嶺山，中部為平樂山傾斜塌陷帶，南部為武術突出。起伏和塌陷之間有兩個區(qū)域的深層斷裂（宜豐-德清、萍鄉(xiāng)-廣豐），該區(qū)域地層上的巖相、結構作用、巖漿活動和采礦業(yè)的分析特征。沿此斷裂帶有較強的燕山期巖漿活動,見有雅山巖體,余家坪巖體、蒙山巖體、五里諶巖體、甘坊巖體等。深大斷裂溝通了地幔與地殼的聯(lián)系,并與淺部的褶皺虛脫空間及脆性斷裂形成了含礦熱水循環(huán)通道網絡,為成礦提供了充足的物源和熱源及成礦場所。宜豐地區(qū)1:20萬水系沉積物異常顯示:異常位于甘坊巖體及其外圍地區(qū),區(qū)內北東向斷裂構造及邁東西向細晶巖脈發(fā)育,巖石蝕變普遍,異常元素組合Be、Li、Nb、Ta、Sn、W為主,伴有Hg、Ce、Y元素異常,主要異常元素套合較好,形成東西兩個濃集中心,且以東部的Li、Nb、Ta、Sn、W、Be異常濃集為最大,形態(tài)較完整,異常區(qū)濃集中心位于高嶺-白水洞一帶,鋰異常值794ppm以上,面積約8km2。區(qū)內礦產以鉭鈮等為稀有金屬礦產為主(選礦尾礦砂可作為陶瓷原料、玻璃原料)鋰云母礦可作為伴生礦產綜合利用。根據礦床成因大致可分為三種類型,即鈉長石(化)白云母花崗巖型、風化殼型、細晶巖(霏細巖)型。2資源總量及預測宜豐地區(qū)鋰云母礦主要以伴生礦產為特征,品味低,但資源量大,據預測資料,Li資源量113.4萬噸,換算成Li2O資源量可達234萬噸,找礦潛力大。就現有資料,鋰云母礦床有上述三種類型。2.1礦石的構造、成分該類型礦床原巖為鈉長石化白云母花崗巖,風化而成,呈似層狀產出,礦石以結晶結構為主,礦石的構造主要有,松散土狀構造,塊狀構造,零星浸染狀構造,皺紋條帶狀構造等。礦物成分主要有:石英、高嶺石、蒙脫石、白云母、鋰云母、鐵鋰云母、鉭鈮鐵礦等。Li2O含量一般為0.4-0.7%,為伴生礦產,該類型礦床規(guī)模相對較小,與巖體風化程度有關。2.2巖脈級特征燕山晚期的霏細巖脈、細晶巖脈即為礦體,礦體呈脈狀產出,平行,雁行或成帶狀排列,具有分枝復合膨縮現象,脈壁不大規(guī)則,脈巖自變質交代作用較強烈,具鈉長石化、鋰云母、黃玉化,尤其是鋰云母化最為強烈,賦鋰礦物為:鋰云母、鱗鋰云母、含鋰云母、鋰銫云母;礦物結晶顆粒0.05-0.1mm,Li2O含量一般1.0-1.8%。2.3堿鐵礦的評價該區(qū)鈉長石(化)白云母花崗巖體即為礦體。礦體呈似層狀產出,形態(tài)簡單,上富下貧,且具分帶現象,礦物組成石英、斜長石、鉀長石、鈉長石、白云母、鈮鉭鐵礦、(含)鋰云母等,賦鋰礦物為含鋰云母,鐵鋰云母等,礦物顆粒0.1-1mm,Li2O含量0.3-0.5%,礦體規(guī)模大。3可選性評價宜豐地區(qū)鋰云母礦床目前僅對細晶巖(霏細巖)型、風化殼型兩種類型的礦石開發(fā)利用,尚未對鈉長石(化)白云母花崗巖類型礦石利用。其利用水平僅停留在作為陶瓷原料的原巖利用上,未對礦石進行選礦綜合回收。3.1浮選試驗研究1989年5月,原地礦部鄭州礦產綜合利用研究院就對該礦床礦石進行了稀有金屬礦選礦探討性試驗,對礦石的物質組成進行了初步研究,重點對鋰云母進行了浮選試驗。經過選礦探索性試驗,對精礦產品進行礦物鑒定,鋰精礦中云母總含量70%,其中鋰云母僅占13.7%,其它礦物為蒙脫石和高嶺石,并且與云母緊密共生,鈹產品檢查很難發(fā)現單獨礦物存在,可能呈類質同象存在于其它礦物中。從選礦結果情況分析,欲得鋰精礦和其它稀有金屬礦物的回收,用一般的選礦法是較難的,主要是由于礦物結晶顆粒細小的原因。3.2礦石成分及組分風化殼型礦石為鈉長石化白云母花崗巖風化而成,所以,選礦試驗時風化殼型與原巖型礦石合并進行,樣品的采集基本按相應的比例進行。經過長沙礦冶研究院有限責任公司對該礦石的選礦試驗研究,已基本形成結論。該類型礦石礦物成分主要為:斜長石、石英、鋰云母、白云母、絹云母,此外有少量綠泥石、石榴石、螢石、高嶺土、鉀長石(大部分已絹云母化)、磷灰石等,微量的副礦物有鐵質物、鋯石、錫石等。礦石通過采用破碎-磨砂-篩選-浮選-磁選-分級等原則工藝流程,可分的出瓷土產品和Li2O含量為1.46%的鐵鋰云母中間產品(可進一步選別),經過分析,可得出如下結論:⑴礦石經選礦后,可得出兩種產品,一種作為陶瓷原料產品使用,另一種作鋰產品綜合利用。⑵陶瓷原料中,K2O含量可降低到1.6-1.8%,Na2O含量為4-5%,無法滿足高檔陶瓷原料的要求。⑶礦石中未見獨立的鐵礦物,鋰基本是以鐵鋰云母的形成存在,通過浮選工藝可得到含鐵較高的鐵鋰云母,Li2O含量只能富集到2.5%左右。這主要由于賦鋰礦物以鐵鋰云母為主的原因。4采礦新技術、新方法的應用⑴通過對該地區(qū)礦石礦物成分、化學成分的研究,礦石作為陶瓷原料利用較有發(fā)展前景,其資源潛力巨大。⑵經過常規(guī)選礦試驗方法進行選礦試驗,該地區(qū)礦石要想選出品質較高的產品有一定難