يعتبر الليثيوم "معدن الطاقة الذي يعزز التقدم العالمي". يتزايد الطلب الصناعي على خام الليثيوم بسرعة مع تطور العلوم والتكنولوجيا والمعدات الإلكترونية وصناعات الطاقة الجديدة.
يوجد في الطبيعة أكثر من 145 معدنًا يحتوي على الليثيوم، من بينها السبودومين (الذي يحتوي على Li 2 O 5.80%-8.10%) والليبيدوليت (الذي يحتوي على Li 2 O 3.20%-6.45%) هو الأكثر شيوعًا. ستقدم هذه المدونة طريقة استخلاص مركز الليثيوم من خامه.
بناء مصنع فعال لمعالجة خام الليثيوم
يعتبر الليثيوم، وهو معدن ثمين، ضروريًا في العديد من التطبيقات، ولا سيما البطاريات القابلة لإعادة الشحن للإلكترونيات والمركبات الكهربائية وتخزين الطاقة. في حين أنه يمكن استخراج الليثيوم من رواسب المياه المالحة، فإن تعدين الصخور الصلبة يعد مصدرًا مهمًا آخر.
تعد تشيلي وأستراليا أكبر الاحتياطيات والمنتجين، على التوالي، وكلاهما يقوم في المقام الأول بتعدين خام الليثيوم الصخري الصلب. تشتمل محطة معالجة الليثيوم للصخور الصلبة الفعالة على خط التكسير، وخط الطحن، وخط الإثراء، وخط التجفيف.
تشمل معدات معالجة معادن الليثيوم الأكثر استخدامًا الكسارات (الكسارات الفكية والكسارات المخروطية)، والغرابيل الاهتزازية، والمطاحن الكروية، وآلات التعويم، والفواصل المغناطيسية، والمجففات.
يمكن لـ FTM Machinery توفير سلسلة من معدات معالجة خام الليثيوم ، والتي لاقت استحسانًا كبيرًا في السوق العالمية. هدفنا هو خلق المزيد من الثروة لعملائنا. يجب تحديد كيفية اختيار طريقة إثراء فعالة وفقًا لخصائص الخام والاحتياجات الفعلية.
الخطوة 1 قم بإجراء اختبار المعادن
يوصى بإجراء اختبار معدني لاختبار صخرة الليثيوم قبل الفصل والإنتاج.
وفقًا لصلابة الخام، والمعادن المرتبطة به، والإنتاج، وميزانية الاستثمار، قم بتخصيص عملية ومعدات الإثراء الأكثر فعالية وعلمية لتجنب إهدار الموارد.
الخطوة 2 خط إنتاج التكسير والطحن
أولاً، يخضع خام الليثيوم الخام لعملية سحق وطحن بالتسلسل لإنتاج حجم جسيمات ناعم موحد.
- عند التكسير، يتم استخدام الكسارة الفكية للتكسير الخشن (الأولي)، ومن ثم يتم استخدام الكسارة المخروطية للتكسير الناعم.
- يتم غربلة المواد المكسرة بواسطة شاشة اهتزازية إلى حجم جسيم أقل من 15 مم. ستعود المواد غير المؤهلة إلى الكسارة المخروطية لمواصلة التكسير.
- بعد ذلك، يتم طحن المادة بشكل رطب بواسطة مطحنة كروية . نظرًا لأن دقة الطحن المناسبة أمر بالغ الأهمية لتأثير التعويم، فإن حجم جسيمات خام الليثيوم يحتاج عمومًا إلى أن يتم طحنه إلى أقل من 0.15 مم.
الخطوة 3 خط إنتاج إثراء
تتطلب العديد من الصناعات، وخاصة صناعة البطاريات ، تركيزًا عالي الجودة من الليثيوم. تعد إزالة الحديد والمغنيسيوم والمعادن الضارة الأخرى أمرًا أساسيًا لهذه الأسواق ذات القيمة العالية.
لتحسين درجة خام الليثيوم، يلزم إجراء عملية إثراء. يعد الفصل بالتعويم الطريقة الرئيسية لإنتاج مركز الليثيوم، بينما تلعب الطرق الأخرى مثل الفصل المغناطيسي دورًا مساعدًا. تعرف على عملية إثراء السبودومين والبيدوليت .
1. فصل التعويم
فصل التعويم هو الطريقة الرئيسية لفصل خام الليثيوم في الوقت الحاضر. يمكن إثراء جميع خامات الليثيوم ذات القيمة الصناعية عن طريق التعويم، وخاصة خام الليثيوم ذو الحبيبات الدقيقة.
تتم عملية التعويم في بيئة قلوية، حيث أنها لا تتمتع بنتيجة تعويم جيدة فحسب، بل تحمي أيضًا آلة التعويم ويسهل التحكم فيها.
هناك عمليتان لتعويم خام الليثيوم: التعويم الإيجابي والتعويم العكسي. يستخدم الليبيدوليت في الغالب التعويم الإيجابي، في حين يمكن استخدام خام السبودومين لكل من التعويم الإيجابي والتعويم العكسي.
1.1 طريقة التعويم الإيجابي لخام الليثيوم
أضف القلويات القوية (مثل هيدروكسيد الصوديوم أو كربونات الصوديوم) للتعويم بعد طحن خام الليثيوم.
بعد التركيز العالي، والتحريك القوي، والغسل المتعدد في وسط قلوي، تتم إضافة حمض الأوليك والصابون الخاص به كمجمعات لتعويم تركيز الليثيوم، مما يترك معادن الشوائب في الخزان. هذه العملية لا تتطلب مثبطات.
لاحظ أنه عند استخدام السبودومين للتعويم الإيجابي ، تتم إضافة هيدروكسيد الصوديوم أولاً إلى الملاط للتحريك والغسل لإزالة الملوثات السطحية. وبعد إزالة الكلس وغسل الخام يمكن معالجته بإحدى الطرق التالية:
- 1 تعويم الميكا أولاً، ثم تعويم السبودومين وأخيراً تعويم الفلسبار.
- 2 تعويم السبودومين أولاً، ثم تعويم الميكا وأخيراً تعويم الفلسبار.
- 3 قم بخلط السبودومين والميكا ثم تعويم الفلسبار للحصول على تركيز السبودومين.
1.2 طريقة التعويم العكسي لخام الليثيوم
استخدم الجير لخلق بيئة قلوية، وأضف منظمات مثل النشا والدكسترين لمنع خام الليثيوم من الطفو.
في الوقت نفسه، يتم استخدام المجمع الكاتيوني الأميني لتعويم معادن شوائب السيليكات على سطح الملاط، ويكون المنتج الموجود في خزان التعويم عبارة عن مركز الليثيوم.
إذا كان خام الليثيوم يحتوي على معادن الحديد، فيمكن إضافة عوامل الرغوة (مثل HF، والراتنجات، وزيت التربينول، وما إلى ذلك) للمساعدة بشكل أكبر في إزالة الشوائب مثل معادن الحديد. وأخيرا، يتم الحصول على تركيز الليثيوم.
2. الفصل المغناطيسي
غالبًا ما يرتبط خام الليثيوم بمكونات معقدة، ويحتوي تركيز الليثيوم الذي يتم الحصول عليه عن طريق التعويم أحيانًا على المزيد من الحديد. لتحسين درجة تركيز الليثيوم، يتم استخدام طريقة الفصل المغناطيسي كطريقة مساعدة.
الفواصل المغناطيسية شائعة الاستخدام هي حلقة عمودية نابضة بفاصل مغناطيسي عالي التدرج وفاصل مغناطيسي رطب.
على سبيل المثال، فإن مركز السبودومين الذي يتم إنتاجه عن طريق فصل التعويم في ولاية كارولينا الشمالية بالولايات المتحدة الأمريكية يحتوي على نسبة عالية من الحديد. لا يمكن بيعه إلا كمركز كيميائي. ولتلبية متطلبات صناعة السيراميك يعتمد المصنع الفصل المغناطيسي لإزالة الحديد.
بالإضافة إلى ذلك، نظرًا للخصائص المغناطيسية الضعيفة للبيدوليت، يمكن استخدام الفصل المغناطيسي كطريقة رئيسية لإنتاج التركيز.
الخطوة 4 خط إنتاج التجفيف
عادة ما يحتوي مركز الليثيوم بعد التطويب على نسبة رطوبة عالية، لذلك يجب تجفيفه لتقليل محتوى الرطوبة.
تحظى مجففات الأسطوانة الدوارة FTM Machinery بشعبية كبيرة في سوق التجفيف. إنه مقاوم للتآكل، وموفر للطاقة، وصديق للبيئة، وله كفاءة تجفيف عالية. يمكن أن تصل درجة حرارة التجفيف إلى 800 درجة مئوية ويمكن أن تقلل محتوى الماء في المواد إلى أقل من 8% أو حتى 0.5% في وقت قصير. حجم الجسيمات أقل من 8 ملم.
يمكن تكرير تركيز الليثيوم المجفف إلى منتجات نهائية مثل بطاريات الليثيوم والمنتجات الإلكترونية ومعدن البوتاسيوم من خلال عمليات التكليس والمعالجة الكيميائية والتنقية والبلورة.
خاتمة
وتقع معظم مناجم الليثيوم العالمية في جنوب غرب أمريكا الجنوبية والصين. نظرًا لتركيبة الخام المعقدة، غالبًا ما تعتمد النباتات طريقة الاستفادة المشتركة للحصول على تركيز الليثيوم عالي الجودة.
باعتبارها واحدة من الشركات الرائدة في مجال معالجة الليثيوم، تلتزم FTM Machinery بتوفير حلول معالجة الليثيوم المثالية.
