石墨礦選礦工藝方法及設備介紹

石墨是一種重要的非金屬礦產(chǎn)資源，是一種由碳元素（碳的一種素異形體）組成的礦物，不易同酸、堿等藥劑發(fā)生反應，在氧氣中燃燒生成二氧化碳，可被強氧化劑如濃硝酸、高錳酸鉀等氧化。

石墨的工藝特性主要取決于它的結(jié)晶形態(tài)，根據(jù)結(jié)晶形態(tài)的不同，工業(yè)上可將天然石墨分為致密結(jié)晶狀石墨、隱晶質(zhì)石墨和鱗片石墨三類，因此選礦工藝也有所不同。

一、石墨礦選礦工藝流程

一般石墨礦選礦流程主要包括破碎、磨礦、浮選和中礦處理幾部分。

1、石墨礦破碎流程

石墨礦的硬度一般為中硬或中硬偏軟，原礦品位在2~10%之間，破碎流程比較簡單，常采用三段開路、兩段開路或一段開路流程，如果是處理風化礦的小型礦山，則可以不經(jīng)過破碎直接去磨礦。

常見的石墨礦破碎設備有：顎式破碎機、圓錐破碎機、錘式破碎機

2、石墨礦磨礦、浮選流程

由于晶質(zhì)石墨具有天然可浮性，磷片石墨有較好的可浮性，在我國基本都采用浮選法進行選別，由于石墨磷片的大小是其重要的質(zhì)量指標之一，因此在選別方法上采用多段磨礦多段選別的工藝，一般一段磨礦一般磨到-200目40%左右開始進行浮選，后面進行多次磨剝，多次選別，以便盡早選出大磷片石墨。

常見的石墨礦磨礦設備有：格子型球磨機、溢流型球磨機、直筒球磨機

3、石墨礦中礦處理流程

由于磨選次數(shù)多，流程中會產(chǎn)生很多中礦，中礦一般含有大量的石墨，若不進行處理，將會降低回收率，造成資源浪費。

石墨浮選中礦的處理方式主要有以下幾種：集中返回、循序返回、單獨處理、多種處理方式聯(lián)合工藝。（石墨礦中礦處理方法介紹）

二、石墨礦選礦方法

石墨礦的選礦方法（更多石墨礦提純方法）有浮選法、重選法和電選法三種，各選礦方法特點見下表：

選礦方法	浮選	重選	電選
原理	石墨具有天然可浮性	礦物間存在密度差異	石墨具有良好的導電性
去除脈石礦	粘土、石英、云母、長石等硅酸鹽礦物	黃鐵、石榴石、金紅石、透閃石等比重較大礦物	石英、長石、云母等導電性差的礦物
應用環(huán)境	石墨礦精選	石墨預處理（多余浮選聯(lián)合）	石墨礦粗選

上述三種方法中，以浮選為主，經(jīng)浮選處理后的石墨礦，可獲得固定碳含量在90~97%的石墨精礦，若想繼續(xù)提高石墨的固定碳含量，還需采用高溫堿熔酸浸、HF酸浸、混酸浸或氯化焙燒等方法來實現(xiàn)。

石墨礦浮選法是根據(jù)其自身的疏水性或經(jīng)浮選藥劑作用獲得疏水特性，在礦漿體系借助氣泡浮力，在液氣界面發(fā)生聚集使其與雜質(zhì)礦物分離，從而獲得高純度石英。但石墨礦的礦石性質(zhì)有所不同，其石墨的浮選工藝方法也有所不同，下面我們來簡單介紹各類型石墨礦的浮選工藝方法。

（一）晶質(zhì)石墨浮選工藝

晶質(zhì)石墨包含致密結(jié)晶狀石墨和鱗片石墨兩類。其中狀結(jié)晶碳，伴有長石、石英、黑云母、黃鐵礦、磁黃鐵礦、金紅石等雜質(zhì)礦物，根據(jù)晶質(zhì)石墨礦礦石性質(zhì)可為大鱗片石墨礦浮選、細鱗片石墨礦浮選兩種。

1、大鱗片石墨浮選法

大鱗片鱗片石墨浮選通常采用階段磨礦、階段浮選，致密結(jié)晶狀石墨礦由于儲量少、原礦固定碳含量高，一般直接開采利用或手選后直接利用，對這類石墨的浮選工藝研究較少。而鱗片石墨礦經(jīng)高壓變質(zhì)而成，主要成分為片工藝，先將石墨經(jīng)粗選粗磨，獲得的粗精礦再進行多次再磨和多次選別流程，主要目的是保護石墨片度，然后中礦則集中返回。而浮選過程中藥劑多以煤油、柴油、重油、磺酸酯、硫酸脂、酚類、羧酸類等作為捕收劑，2#油、4#油等作為起泡劑。 (其他大鱗片石墨礦選礦方法)

大鱗片選礦的主要目的是保護石墨鱗片，為了保護大鱗片和提高細鱗片的選擇性，在研究中設計新工藝流程即強化浮選工藝流程，主要包括混目粗選、大鱗片精選和細鱗片精選三部分。

混目粗選：目的是保證鱗片盡量少破壞的前提下，排棄尾礦，減少尾礦中石墨損失；

大鱗片精選：是以保護大鱗片為目的；

細鱗片精選：則是為了提高細鱗片的選擇性。

常用的石墨礦浮選設備為：xcf型充氣浮選機、kyf型充氣浮選機、浮選柱