3. 原矿准备与破碎磨矿作业
锂辉石浮选对给料的要求可以概括为两句话：“解离要充分，粒级要合适，泥化要受控”。原矿准备与破碎磨矿作业正是把采场来的大块矿石，逐步加工成浮选给料的过程。它决定了后续浮选能否把锂辉石与石英、长石、云母等脉石有效分开，也决定了药剂消耗、泡沫稳定性和精矿品位。若磨矿不足，锂辉石与脉石连生体多，单体解离度低，精矿品位上不去；若磨矿过度，细泥大量生成，浮选选择性变差、药剂吸附量增加、过滤困难，回收率反而下降。因此本节围绕破碎筛分流程、磨矿细度、磨矿介质与方式、防过磨控制四条主线展开。
一、破碎筛分流程：多碎少磨，为磨机减负
锂辉石原矿硬度中等（莫氏硬度约6.5～7），解理发育，破碎时易沿解理面产生片状颗粒。工业上普遍采用“三段一闭路”或“两段一闭路”破碎筛分流程：粗碎用颚式破碎机将采场矿石（常见给料粒度≤500～1000 mm）破碎至约150～200 mm；中碎用标准圆锥破碎机或反击式破碎机破碎至约50～70 mm；细碎用短头圆锥破碎机与振动筛构成闭路，最终破碎产品粒度控制在10～15 mm以下，为磨机提供细而均匀的给料。
“多碎少磨”是原矿准备的核心原则。破碎的能耗效率远高于磨矿，把更多破碎功放在破碎段完成，可显著降低磨矿电耗与钢耗，同时减少磨机内过粉碎。实际控制中应关注三点：一是细碎闭路筛的筛孔尺寸与循环负荷，筛孔过大则产品偏粗，过小则循环量激增；二是破碎产品中的粉矿含量，若细碎产品中−1 mm粒级偏高，说明破碎过程已产生较多细泥，需在磨前设置预先筛分或脱泥；三是除铁，破碎系统应配置悬挂式除铁器与金属探测器，防止铲齿、钢筋等铁件进入磨机损坏衬板。
二、磨矿细度：解离度与给料粒度的平衡
锂辉石与脉石的交生粒度决定了目标磨矿细度。多数锂辉石矿床中，锂辉石晶体粒度较粗，常见在0.1～1 mm范围，因此工业上磨矿细度通常控制在−0.074 mm占60%～75%（即200目通过率60%～75%），具体值需通过磨矿细度条件试验确定。判断依据是单体解离度：对磨矿产品做筛析并逐粒级在显微镜或MLA下统计锂辉石单体解离率，当目标粒级解离度达到85%～90%以上、且细泥（−0.010 mm）产率不过高时，该细度即为合理区间。
磨矿细度对浮选给料粒度的影响体现在粒级分布上。浮选对粒级有明确的有效范围：粗粒（>0.15 mm）因颗粒重、气泡承载能力不足而回收率下降；细粒（<0.010 mm）因表面能高、药剂吸附无选择性、易随泡沫机械夹带而降低品位。因此磨矿不仅要看“−200目含量”这一个数字，还要看中间粒级（0.010～0.15 mm）的占比。理想磨矿产品应呈“中间大、两头小”的分布，避免“细度够了但细泥太多”的假合格。实践中可用筛析曲线对比不同磨矿时间下的粒级分布，选择中间粒级占比最高的方案。
三、磨矿介质与磨矿方式选择
锂辉石磨矿一般采用湿式格子型球磨机或溢流型球磨机。介质选择上，钢球是最常用介质，因其密度大、破碎力强、磨矿效率高；但对锂辉石这类解理发育、易产生片状颗粒的矿物，钢球介质容易造成过粉碎。部分选厂在细磨段采用钢段（ cylpebs）或棒磨，以线接触代替点接触，产品粒度更均匀、过粉碎更少。介质尺寸应遵循“粗粒用大球、细粒用小球”的原则：一段粗磨常用Φ80～Φ100 mm钢球，二段细磨可降至Φ40～Φ60 mm，并采用大小球配比（如大球占40%、中球占40%、小球占20%），以兼顾冲击破碎与研磨作用。
磨矿方式上，一段磨矿常采用格子型球磨机配螺旋分级机或水力旋流器构成闭路，及时排出合格产品、减少过磨；二段磨矿可采用溢流型球磨机。若原矿含泥量高，可在磨前设置洗矿或脱泥作业，避免矿泥在磨机内循环累积。介质材质方面，高铬铸铁或合金钢衬板与钢球可降低磨损、减少铁质污染，对后续浮选选择性有利。
四、避免过磨的工艺控制
过磨是锂辉石浮选最常见的工艺问题之一，其后果是细泥增多、药剂消耗上升、精矿品位与回收率同时下降。控制过磨应从“给料、分级、浓度、介质”四个环节入手：
- 给料控制：破碎产品粒度尽量细而均匀，入磨粒度越小，磨矿所需时间越短，过磨风险越低；磨前设置预先筛分，将已合格的细粒直接送入分级作业，不进入磨机。
- 分级效率：闭路磨矿中分级设备是关键。水力旋流器应保持稳定的给矿压力与浓度，避免“跑粗”或“过磨”；螺旋分级机应控制返砂量，返砂比一般维持在200%～350%。分级效率低会导致合格粒级在磨机内反复循环而被过磨。
- 磨矿浓度：磨矿浓度一般控制在65%～75%（固体质量分数）。浓度过高，矿浆黏度大，介质冲击减弱、研磨作用增强，易过磨；浓度过低，介质磨损加剧、处理量下降。
- 介质与转速：适当降低磨机转速（如控制在临界转速的70%～75%），减少钢球对矿粒的冲击，增加研磨比例；采用钢段或小球介质，降低过粉碎。
下面用一张图概括本节的核心关系：从原矿到浮选给料，破碎筛分与磨矿分级构成两条相互衔接的作业链，磨矿细度与粒级分布是连接“解离”与“浮选给料”的关键参数，而过磨控制则贯穿给料、分级、浓度与介质四个环节。
把上述关系落到操作层面，可以形成一条清晰的检查顺序：先看破碎产品粒度是否达到“多碎少磨”的要求，再看磨矿分级溢流的−200目含量与中间粒级占比是否匹配解离度目标，然后核对磨矿浓度、返砂比与介质配比是否在合理区间，最后用浮选泡沫状态和精矿品位反证磨矿细度是否合适。若精矿品位偏低而回收率尚可，多为解离不足，应适当提高磨矿细度；若品位与回收率同时下降、泡沫发黏，则多为过磨，应优先提高分级效率、降低磨矿浓度或调整介质，而不是继续延长磨矿时间。原矿准备与破碎磨矿作业的价值，正在于用可控的粒度分布，为后续浮选创造一个“解离充分、粒级适中、泥化有限”的给料条件。