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常见的锂矿石类型及锂矿石资源特征介绍

2023-11-17 来源:鑫海矿装 (711次浏览)

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锂在电池行业领域消费量非常之大,而随着锂消费量的迅速增长,传统锂资源,如锂辉石和低镁卤水已无法满足市场需求,非传统资源将会得到大量利用。在如此紧缺的情况下,有哪些锂矿石具备开采价值呢,其矿石特性有哪些呢,我们一起来了解!

目前,具有工业开采价值的锂矿石有锂辉石、锂云母、透锂长石、铁锂云母和磷锂铝石几种。

锂辉石

锂辉石一直是提锂的主要原料,组成简单,含锂品位高,,Li2O理论含量8.03%,但由于钠钾置换,通常Li2O含量为2.91%~7.66%。

锂辉石

自然界普遍存在的锂辉石是α-锂辉石,Li+填充在[SiO4]四面体和[AlO6]八面体中间形成稳定结构,使得α-锂辉石化学惰性大,除氢氟酸外,几乎不与各种酸碱发生反应。α-锂辉石在1000℃以上转变为四方晶系架状结构的β-锂辉石,Al取代了部分Si的位置形成[AlO4]四面体,Li+补充电荷亏欠填充于结构空隙,拥有更大的活动空间。晶体体积增大具有更大的离子交换性质,使得β-锂辉石具有更高的化学活性。

锂云母

锂云母储量大,成分复杂,锂品位比锂辉石低,尚未得到规模化应用;锂云母为单斜晶系,晶体结构中部分Si4+ 被Al3+取代,层间亏欠的电荷由碱金属离子补充,[SiO4]四面体中活性氧与OH-相对,形成八面体结构,Al3+填充于八面体空隙,构成Al-O八面体片,两层硅氧四面体和一层铝氧八面体片构成了TOT型三层空间构型。锂云母提锂的焙烧分解温度低于锂辉石,高温焙烧的目的一般是为获得膨松物料便于浸出而不存在晶型转化过程。

锂云母矿石

铁锂云母

铁锂云母与锂云母结构相似,但含铁量高(FeO约11%),还常含有锰(MnO 约3.2%)。其晶体为单斜晶系的片状集合体,晶体结构呈四面体及八面体序列模式。

透锂长石

透锂长石晶体呈板状,单斜晶系,属于架状硅酸盐矿物。晶体结构由顶角相连的TO4四面体(其中T=Li、Al、Si)构成的三维骨架,并通过[LiO4]、[AlO4]四面体连接。β-锂辉石冷却至 680℃以下,经固相转变成为透锂长石 。

透锂长石储量小,主要分布于津巴布韦、加拿大、巴西、澳大利亚和俄罗斯,其中津巴布韦储量多,为17.7万吨,我国新疆阿尔泰和湖北等地也产出少量透锂长石。

磷锂铝石

磷锂铝石晶体呈致密块状集合体,三斜晶系,属于架状磷酸盐矿物,晶体结构由[PO4]四面体和[AlO6]八面体依次相连。Li以六配位的方式置于[PO4]四面体与最近 t的[AlO6]八面体之间。晶体结构中,F与OH可以相互替换,当OH多于F时,矿物被称为羟磷锂铝石。

磷锂铝石主要分布于加拿大、巴西、津巴韦布、南非等地,矿石锂含量高,分解容易,在提锂工业早期备受关注,但由于储藏量少,提锂规模小。我国的锂产品主要来源于矿石资源,其中进口锂辉石占比高达70%。

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