Áp dụng nền

Trong những năm gần đây, với sự phát triển của nền kinh tế, đặc biệt là sự gia tăng của các ngành công nghiệp mới nổi, trong lĩnh vực sản xuất, hợp kim nhôm lithium được sử dụng trong vỏ hoặc các bộ phận cấu trúc của máy bay, tên lửa, tàu, xe cộ và nhựa lithium-based để bôi trơn. Trong lĩnh vực điện hạt nhân, lithium được sử dụng làm thanh điều khiển phân hạch cho lò phản ứng uranium, làm nguyên liệu chính cho phản ứng tổng hợp hạt nhân có kiểm soát. Điều đáng chú ý là trong các ngành công nghiệp mới nổi chiến lược, nơi lithium được sử dụng cho các nguồn năng lượng mới, các ứng dụng phổ biến của xe năng lượng mới ngày nay đòi hỏi một lượng lớn các nguồn lithium.

Phần lớn nguồn lithium đến từ việc khai thác quặng lithium và quá trình tinh chế tiếp theo. Trong khi hàm lượng lithium trong vỏ trái đất là khoảng 0,0065%, có hơn 150 loại khoáng chất chứa lithium được biết đến, chủ yếu tồn tại dưới dạng lithium pyroxene, lithium mica, telliti fenspat, phospholite, v.v., các mỏ lithium trên thế giới chủ yếu được phân phối ở Nam Mỹ, Bắc Mỹ, Châu Á, Châu Đại Dương, Châu Phi. Tài nguyên lithium toàn cầu chủ yếu tồn tại ở dạng đá cứng rắn (mạch lithium dạng pegmatit hoặc granit) và dạng halogen lỏng (nước muối giàu lithium, v.v.). Tài nguyên lithium hiện đang được khai thác chủ yếu là mỏ pegmatit và mỏ halogen. Phần lớn tài nguyên khai thác lithium của Trung Quốc (86,8% liti halogen và 60,5% liti đá cứng) được phân phối ở những nơi có điều kiện tự nhiên khắc nghiệt như cao nguyên Tây Tạng và khu vực phía tây Tứ Xuyên, khó phát triển và thiếu công nghệ.

Các mỏ lithium đã được chứng minh ở châu Phi có trữ lượng tài nguyên lớn hơn và tập trung hơn, với 78% trữ lượng và 88% trữ lượng lithium được phát hiện được phân phối ở Congo và Mali, và chủ yếu là Congo. Lithium ở châu Phi hầu như đều là liti đá cứng có liên quan đến granite pegmatit, thường được hình thành sau sự tiến hóa cấu trúc rạn nứt, magma kiềm, magma cacbonat và đá pegmatit và các sản phẩm của vai trò tổng hợp khác, khoáng chất quặng chủ yếu là lithium pyroxene.

Mỏ Manono cấp cao hơn (Lithium thiếc, cấp trung bình 1,65% Li)2O) và Goulamina (liti đá cứng, cấp trung bình 1,51% Li2O) đã hợp tác với một số nhà sản xuất muối lithium của Trung Quốc và cạnh tranh khốc liệt cho các dự án khai thác lithium chất lượng cao. Kể từ năm 2020, Ganfeng Lithium Industry, Shengxin Lithium Energy, Tianyi Lithium Industry, China Mine Resources và các công ty khác đã tăng tốc bố trí khai thác lithium ở châu Phi, ký một số thỏa thuận bao thầu và triển khai hợp tác cổ phần sâu hơn. Kiểm tra hàm lượng lithium là cần thiết trong khai thác quặng lithium. Các cơ quan phát hiện bên thứ ba sử dụng máy đo phổ khối plasma kết hợp tự cảm (ICP-MS) hoặc chuẩn độ hóa học để xác định hàm lượng lithium. Khi nguyên tố lithium là dấu vết, nội dung<15%>50~60% chọn chuẩn độ chính xác hơn và tốt hơn. Nhưng chi phí kiểm tra mẫu đơn đắt đỏ trên 600 tệ,

Thông thường, vì tính chính xác và ổn định của dữ liệu, số lượng thử nghiệm mẫu thường đạt 3-5, chi phí thử nghiệm mẫu một lần lên đến hơn 2000 nhân dân tệ, và chu kỳ thử nghiệm dài, thường ít nhất 7 ngày làm việc trong nước để có được kết quả thử nghiệm, và đối với các hoạt động khai thác mỏ ở châu Phi, để có được dữ liệu hàm lượng lithium trong quặng lithium phải gửi mẫu liên quan đến phân tích phòng thí nghiệm thử nghiệm, chu kỳ có thể dài hơn.

Do đó, trong trường hợp này, máy phân tích nhiễu xạ tia X di động (pXRD) sẽ có lợi thế rất lớn:

1, thiết bị di động, hoạt động đơn giản, kiểm tra chính xác thành phần khoáng sản và nội dung bất cứ lúc nào và bất cứ nơi nào.

2, nhanh chóng phát hiện hàm lượng lithium trong quặng lithium, hiệu quả cao, khoảng 15 phút có thể phát hiện ra kết quả.

3. Về lâu dài có thể giảm chi phí, không cần mỗi lần tốn thời gian gửi tiền đến cơ quan kiểm tra.

Ứng dụng nhiễu xạ tia X

Shine Instrument là một thiết bị XRD/XRF di động, hệ thống XRD di động Shine Instrument là một máy phân tích XRD di động có hiệu suất cao, hoàn toàn khép kín, hoạt động bằng pin, kèm theo tia có thể cung cấp thông tin ID pha đầy đủ của các thành phần chính, phụ hoặc dấu vết của vật liệu bằng cách quét nhanh XRF magiê thành các nguyên tố uranium. Kỹ thuật có hệ thống chuẩn bị rất ít mẫu và khoang chứa mẫu của nó cho phép người vận hành tiến hành phân tích nhanh mẫu trên thực địa.

Tốc độ phân tích của Shine rất nhanh, chất lượng dữ liệu cao và ngay tại địa điểm phát hiện mẫu, nơi người dùng cần biết kết quả kiểm tra nhất, cung cấp giá trị thành phần hóa học định lượng cho người dùng trong thời gian thực

Có một phần mềm cần thiết (phần mềm phân tích CrystalX) trong các phụ kiện mà Shine được vận chuyển đồng thời cho người dùng để xử lý kết quả dữ liệu nhiễu xạ tia X. Phần mềm này tích hợp AMCSD Ore Database, ICDD Ore Database, ICSD Ore Database, hỗ trợ người dùng kết hợp các đối tượng cơ sở dữ liệu chéo. Để phân tích định lượng, phần mềm phân tích CrystalX cung cấp cách phân tích định lượng tỷ lệ mật độ tham chiếu (RIR) cũng như các công cụ để phân tích các mẫu nhiễu xạ khác nhau.

Ngoài ra, Shine cũng có thể cung cấp dữ liệu mẫu XRD ở nhiều định dạng tệp, giúp người dùng dễ dàng nhận được thông tin phán đoán mẫu XRD trong các dự án của bên thứ ba.

Trường hợp phát hiện

1) Giới thiệu mẫu

Các mỏ liti ở châu Phi hầu như đều là liti đá cứng có liên quan đến pegmatit. Đá pegmatit chứa khoáng sản có thể được chia thành hai loại lớn là pegmatit cấu tạo vành đai và pegmatit cấu tạo không vành đai.

(1) Tiền gửi lithium pegmatite cấu trúc vành đai. Thành phần khoáng chất của loại trầm tích này rất phức tạp, ngoài việc chứa một lượng lớn các khoáng chất như pyroxene lithium, fenspat transliti, liti mica, liti nepherit và liti phosphor-aluminium, nó thường chứa một lượng nhỏ các khoáng chất kim loại quý hiếm như beryl, niobi-tantalit, thiếc, caesium-Garnet. Hàm lượng lithium-pyroxene trong loại mỏ này là khoảng 20%, tinh thể thô và chiều dài tối đa có thể vượt quá 14m, là nguồn chính của tập trung lithium-pyroxene sắt thấp chất lượng cao hiện nay (như Lithium Greenbush ở Úc).

(2) Không có tiền gửi pegmatit cấu trúc vành đai. Cơ thể pegmatit của các khoản tiền gửi như vậy về cơ bản là cơ thể đồng nhất một pha, bao gồm fenspat natri, microplagioclase, thạch anh, muscovit và lithium pyroxene, với một lượng nhỏ khoáng chất là khoáng vật beryl, thiếc và tantali niobi. Lithipyroxene được phân bố đồng đều, và nội dung của nó có thể chiếm 25% tổng khối lượng đá, là một nguồn quan trọng của loại pegmatit lithipyroxene. Loại tiền gửi lithium này thường là tiền gửi lithium độc lập hoặc đi kèm với một lượng nhỏ berili và tantali. Các khoản tiền gửi núi Kings và các khoản tiền gửi thành phố Bessemer trong vành đai "thiếc-lithium-pyroxene" ở Bắc Carolina, Hoa Kỳ có thể được sử dụng làm đại diện điển hình.

Các khoáng chất tinh thể này có thể được phát hiện và phân tích bằng máy nhiễu xạ tia X (XRD) và cho kết quả định lượng, hoạt động đơn giản và nhanh chóng, kết quả phát hiện chính xác, đảm bảo cho việc khai thác khoáng chất Li.2Phẩm vị O cao thấp cung cấp bảo đảm.

2) Mẫu/Làm mẫu

Thí nghiệm này sử dụng máy phân tích nhiễu xạ tia X di động Shine (XRD) của Wave Sound Corporation để phát hiện và phân tích mỏ Lithium Glow sản xuất tại Mali, Châu Phi, lấy mẫu bột thông qua hộp mẫu túi do Wave Sound cung cấp, đặt mẫu vào khoang mẫu để phát hiện và thu được phổ nhiễu xạ mẫu, sử dụng phần mềm phân tích CrystalX để phân tích định tính và định lượng thành phần của phổ nhiễu xạ.

3）Biểu đồ dòng chảy thử nghiệm quặng

4）Kết quả phân tích

Hình # Kết quả phân tích của mỏ Lithium cấp thấp

Sơ đồ#Kết quả phân tích mỏ Lithium Glow cao cấp

Kết quả thử nghiệm của máy phân tích nhiễu xạ tia X di động Shine (XRD) của Wave Sound cho thấy mỏ lithium-hybrid Mali ở châu Phi chủ yếu bao gồm lithium-pyroxene, natri fenspat và thạch anh.

1 # Lithium pyroxene (LiAlSi) trong mỏ Lithium cấp thấp2O6Điểm chất lượng là 12,75%, được tính là Li2Mức độ O là 1,03%;

2 # Lithium pyroxene (LiAlSi) trong mỏ Lithium cao cấp2O6Điểm chất lượng là 40,84%, tức là Li2Mức độ O là 3,29%. Kết quả phân tích cho thấy chính xác lithium pyroxene (LiAlSi) trong mỏ lithium ở Mali, châu Phi.2O6Hàm lượng có thể cho ra li2Lớp O, Li trong mỏ Lithium tại các trang web khai thác ở châu Phi2Phân biệt cao thấp của O cung cấp số liệu hỗ trợ quan trọng.

kết luận

Từ kết quả phân tích cho thấy Li được rút ra từ phân tích nhanh chóng của máy phân tích XRD cầm tay SHINE của công ty Wave Sound về hàm lượng lithium-pyroxene trong mỏ lithium-pyroxene ở Mali.2Cấp O, giúp ngành công nghiệp khai thác mỏ cung cấp hỗ trợ dữ liệu hiệu quả và chính xác, đẩy nhanh tiến độ của dự án.