Tecnología de recuperación de relaves de tantalio y niobio para piroxeno de litio: despertar el tesoro "dormido" de los metales raros

Resumen: En el proceso de beneficio del piroxeno de litio, se acumula durante mucho tiempo una gran cantidad de residuos ricos en tantalio, niobio y otros metales raros estratégicos, lo que no sólo supone un enorme despilfarro de recursos, sino también una carga potencial para el medio ambiente. En este artículo, analizamos en profundidad la tecnología avanzada de recuperación de residuos de piroxeno de litio que contienen tantalio y niobio, cómo transformar los residuos en recursos de alto valor, abrir nuevos puntos de crecimiento de beneficios para las empresas y lograr una situación beneficiosa tanto para la protección del medio ambiente como para la economía.

Palabras clave: tecnología de recuperación de relaves de litio piroxeno que contienen tantalio-niobio, recuperación de tantalio-niobio, aprovechamiento integral de relaves de litio, beneficio de metales raros, valor añadido de los relaves, protección medioambiental y reciclaje.

I. La "mina urbana" olvidada: redescubrimiento del valor de los estériles de piroxeno de litio

Con la fuerte demanda de recursos de litio en la industria mundial de las nuevas energías, la escala de la extracción y el beneficio de piroxeno de litio sigue creciendo. Sin embargo, al centrarnos en el litio, durante mucho tiempo se ha descuidado un enorme punto ciego de valor: los estériles producidos tras el beneficio del piroxeno de litio.

Estos residuos suelen estar asociados a metales estratégicos extremadamente escasos, como el tantalio (Ta) y el niobio (Nb). El tántalo es un material clave en la fabricación de condensadores de alta gama y aleaciones aeroespaciales, mientras que el niobio es un elemento indispensable en aceros aleados de alta resistencia y materiales superconductores. Debido a la relativamente baja ley del mineral en bruto o a la falta de enriquecimiento efectivo en el proceso de beneficio del litio, un gran número de ellos acaba en las balsas de estériles "durmiendo".

El desarrollo de piroxeno de litio que contiene tantalio y niobio tecnología de recuperación de relaves no es sólo los recursos "residuos", sino también de la "mina urbana" en el oro, para garantizar la seguridad de los recursos estratégicos nacionales, para mejorar los beneficios económicos integrales de las empresas es de gran importancia.

En segundo lugar, los desafíos técnicos: ¿por qué los métodos tradicionales son difíciles de trabajar?

La recuperación de tantalio y niobio a partir de relaves de piroxeno de litio se enfrenta a una serie de dificultades técnicas, lo que provoca la baja tasa de recuperación y el alto coste del proceso único tradicional:

• Baja ley y gran dispersión: Tras el proceso de beneficio del litio, la ley del tantalio y el niobio en los estériles se reduce aún más, y los minerales están dispersos en partículas de tamaño fino, lo que dificulta su enriquecimiento por métodos sencillos.

• Composición mineral compleja: Además de minerales de tantalio y niobio (como tantalita y columbita), los estériles también contienen un gran número de cuarzo, feldespato, mica y otros minerales de veta, así como piroxeno de litio residual y minerales que contienen hierro, con propiedades físicas y químicas complejas.

• Deterioro de las propiedades superficiales: En el proceso anterior de trituración y beneficio del litio, la superficie del mineral ha sido contaminada por diversos agentes, y la flotabilidad se ha deteriorado, aumentando la dificultad de clasificación.

Por lo tanto, es necesario adoptar soluciones tecnológicas avanzadas de recuperación con alta eficiencia, precisión y combinación.

III. Principal avance tecnológico: proceso combinado para la recuperación eficiente de tantalio y niobio

En respuesta a los retos mencionados, la moderna tecnología de recuperación de relaves de piroxeno de litio que contienen tantalio y niobio ha desarrollado un conjunto de procesos conjuntos maduros, cuyo núcleo incluye:

1. Pretratamiento y desclimación graduada:
En primer lugar, los relaves se someten a un proceso de lodos y se desliman mediante hidrociclones o clasificadores. Este paso es crítico, porque el lodo muy fino será un gran número de adsorción de los productos químicos de flotación posteriores, interfiriendo seriamente con el proceso de clasificación, pre-lodos puede mejorar en gran medida la eficiencia de las operaciones posteriores y reducir el consumo de drogas.

2. Preenriquecimiento por separación gravimétrica de alta eficiencia:
Debido a la gran gravedad específica de los minerales de tantalio-niobio (más de 5,3), mientras que la gravedad específica de las principales vetas (como cuarzo, feldespato) es de sólo 2,6-2,8), el uso de concentrador centrífugo avanzado (como concentrador espiral, mesa vibratoria) para el pre-enriquecimiento es una opción rentable. Este proceso puede eliminar la mayor parte de las piedras de vetas ligeras y obtener el concentrado grueso, que puede sentar las bases para la posterior operación de selección.

3. Separación por flotación altamente selectiva:
Es la clave para obtener un concentrado de alta ley. Adopta el sistema farmacéutico combinado:

• Agente de ajuste: Utilizar vidrio de agua, hexametafosfato de sodio, etc. para dispersar la calcopirita e inhibir el silicato.

• Agente atrapador : Utiliza un nuevo agente atrapador quelante con una fuerte capacidad de adsorción selectiva de minerales de tantalio y niobio o un agente atrapador mixto aniónico y catiónico para mejorar en gran medida la capacidad de atrapamiento y la selectividad.

• Mediante el control preciso del valor de pH, se consigue la separación eficaz de los minerales de tantalio y niobio de los minerales residuales que contienen hierro, mica, etc.

4. Separación magnética y purificación final:
El concentrado bruto de tantalio-niobio suele contener minerales magnéticos (como granate, ilmenita, etc.). Adoptando un separador magnético fuerte de alto gradiente, aprovechando la diferencia entre el magnetismo débil de los minerales de tantalio y niobio y el magnetismo fuerte de los minerales magnéticos, se lleva a cabo una separación eficaz, y al final se obtienen concentrados mixtos de tantalio y niobio de alto grado o concentrados de tantalio y niobio separados.

Ventajas técnicas:

• Fuerte focalización: Especialmente diseñado para relaves de piroxeno de litio de composición compleja.

• Alta recuperación: El proceso combinado proporciona un aumento significativo de la recuperación global de tantalio y niobio.

• Alto valor del producto: El concentrado final puede alcanzar el estándar del mercado, con un gran valor económico.

• Protección ecológica del medio ambiente: se consigue la reducción y el aprovechamiento de los residuos, reduciendo la presión medioambiental.

Valor de la inversión: de carga medioambiental a centro de beneficios.

Para las empresas mineras, invertir en la tecnología de recuperación de relaves de litio piroxeno que contienen tantalio-niobio es una decisión estratégica de gran previsión:

• Crear una nueva fuente de ingresos: transformar los estériles, que de otro modo tendrían que eliminarse pagando, en productos concentrados de tantalio-niobio de alto valor, aumentando directamente los ingresos.

• Prolongar la vida útil de las balsas de estériles: la cantidad total de estériles se reduce tras el tratamiento, lo que prolonga eficazmente la vida útil de las balsas de estériles y ahorra los enormes costes de inversión y uso del terreno de las nuevas balsas de estériles.

• Mejorar la competitividad integral de la empresa: hacer realidad el "agotamiento" de los recursos, crear una mina verde y una imagen de referencia de la economía circular, en línea con la política medioambiental nacional y las tendencias de inversión ESG (medioambiental, social y de gobernanza).

• Garantizar la seguridad de los recursos estratégicos: aportar importantes recursos de metales raros al país y reforzar la seguridad de la cadena industrial.

V. Conclusión: trabajar con expertos técnicos para desvelar los tesoros de los relaves

Los estériles de piroxeno de litio ya no son meros residuos, sino una "mina rica" aún por explotar. La clave del éxito del reciclado reside en la elección de un socio tecnológico fiable.

Somos especialistas en tecnologías de reciclado de valor añadido para recursos difíciles de tratar, y ofrecemos un conjunto completo de soluciones técnicas para la recuperación de estériles que contienen piroxeno de litio, tantalio y niobio, desde el análisis de estériles, el diseño de procesos y el suministro de equipos básicos hasta la modificación y mejora de la línea de producción. Nos comprometemos a ayudarle a maximizar el valor de cada recurso mediante una tecnología innovadora.

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