一、锂矿简介

锂是一种重要的能源金属，是制造储能电池必不可少的材料。随着全球新能源汽车行业的发展，对锂材料、锂矿需求也越来越旺盛，促使锂和锂电池价格的飞速上涨。锂为稀碱元素之一，在自然界分布较为广泛，制取锂的矿物原料主要是锂辉石、锂云母、磷锂铝石等。锂在地壳中的含量约为0.0065%，已知的含锂矿物有150多种，主要以锂辉石、锂云母、透锂长石、磷铝石矿等形式存在。

二、锂矿选矿方法

锂矿的选矿方法是根据矿物的不同性质，不同方法，将锂矿石和其它的矿物质分开，获得冶炼锂矿石所需原料的分选过程，以得到较高品位的锂矿石精矿。锂矿石的选矿方法主要有手选法、浮选法、重选法、磁选法和联合选矿法。

2.1手选法

手选法是20世纪五六十年代国内外锂矿生产最主要的选矿方法之一，受限于当时选矿行业发展滞后，技术水平低。但此方法缺陷很大，如劳动强度大，生产效率低等，因此逐渐被机械选矿方法所取代（图1）。

在现代工业生产中，手选法用于锂矿初步筛选作业，根据锂矿与脉石在颜色、外观及光泽等方面的差异，人工拣出废石来提高后续选别作业的锂矿品位，一般要求矿石粒度在10～25mm之间，宽度不大于1200mm，手选带速控制在0.2～0.4m/s为宜。

2.2浮选法

常见的锂矿浮选法有正浮选法和反浮选法（图2）。

1）正浮选法

正浮选法是锂矿在细磨后，加入氢氧化钠或者碳酸钠的碱性矿浆，在碱性介质中高浓度、强搅拌、多次擦洗脱泥后，添加脂肪酸及其皂类盐作捕收剂直接浮选出锂精矿，经过三次精选，可以获得品位大于5%的Li₂O、回收率为70%～75%的锂辉石精矿。锂云母多用此种方法。

2）反浮选法

借助石灰创造的碱性环境，加入淀粉、糊精等物质抑制锂矿上浮，同时利用阳离子捕收剂使硅酸盐类脉石矿物浮到矿浆表面，浮选机槽内产品即为锂精矿。

2.3重选法

重选法是利用锂辉矿石与脉石矿间的密度差异进行选别（多为锂辉石）。锂辉石与脉石矿（石英、长石、黑云母等）的密度差在0.2～0.5g/cm³以上时，可采用摇床选别或跳汰选别，当密度差小于0.2～0.5g/cm³时，可采用重悬浮液法，将洗矿脱泥后的锂矿物与重介质混合，以0.05-0.20Mpa压力给入重介质旋流器进行选别（图3）。

2.4磁选法

磁选是通过强磁选技术去除其中的含铁矿物（主要是铁锂云母和锂辉石），以提高锂辉石的产品质量，在选矿厂中一般磁选多与浮选、重选等组成了联合选矿工艺使用（图4）。

2.5联合选矿法

联合选矿方法提取锂矿物，主要针对贫细杂的锂矿物进行选别，当采用单一方法无果获得合格锂精矿时，需采用联合方法，以获取更高质量的锂精矿。例如，手选-磁选工艺、浮选-磁选工艺、浮选-重选-磁选联合工艺、选矿-化学处理联合工艺等，各工艺有其自身特点，可依据锂矿床的组分和性质及主要产品选择较合适工艺。

常见的的方法有：预先脱泥浮选工艺流程、阶段磨矿阶段选别工艺流程、浮选-磁选工艺流程、浮选-磁选-重选工艺流程。

三、锂元素检测分析

目前锂元素的分析方法，主要有质量法、光谱分析法、色谱和质谱法。其中，Li⁺分析多采用原子吸收分光光度法、离子色谱法和电感耦合等离子质谱法，这些方法适用于Li⁺含量较低的试样。质量法作为传统的分析方法，精度较高，缺点是需要探寻合适的有机溶剂。含锂试样中往往存在大量的Na、K、Mg等，Na、K是锂同族元素，Mg与Li成对角关系，性质相似，需要加入基体改进剂、电离抑制剂等消除干扰。在相化学等锂元素测定精度要求较高的研究领域，采用ICP-MS分析方位比较适合。

3.1化学分析方法