不同的石墨矿石适用于不同的工艺流程。天然石墨,根据晶体直径,通常分为:
无定形石墨(晶体直径小于1μm)。
结晶石墨(晶体直径大于1μm)。结晶石墨,通常所说的一般是指片状石墨,可分为大片状石墨(晶体直径大于微米)和小片状石墨(晶体直径小于微米)。
非晶石墨矿石加工流程
无定形石墨矿石品位高(一般含碳60%~80%),但石墨矿石颗粒极小,常嵌入黏土中,无法浮选。因此,很多石墨矿直接将开采出来的原矿粉碎、研磨,以销售石墨粉产品。
传统工艺是石墨原矿-破碎-干燥-研磨-分级-包装。
片状石墨矿石加工流程
鳞片石墨具有良好的浮选性,因此泡沫浮选是一种有效的选矿方法。大鳞片石墨性能优良,应用广泛。在选矿过程中,要保护大片石墨表面不受损伤,并及时分离。因此,我们采用多级研磨和多级浮选的方法来处理鳞片石墨。
石墨矿石破碎
(1)原矿给料粒度:~mm;
(2)最终产品粒径:10~20mm;
(3)常用的破碎工艺为两级开路或三级开路;
(4)设备为粗碎用颚式破碎机,终碎用圆锥破碎机或锤式破碎机。
石墨矿石研磨
(1)一般采用多级磨矿多级浮选工艺,磨矿2~7次,浮选2~10次;
(2)设备:粗磨多采用棒磨机或格子式球磨机,重磨设置溢流式球磨机;
(3)粗磨分级阶段为闭路,重磨-浮选阶段为开路;
(4)在多级研磨中,尽快用分级机分离出高品位大片石墨。
石墨矿浮选分离
(1)浮选剂:煤油和柴油是比较受欢迎的选择;
(2)发泡剂:最受欢迎的选择是2#油;
(3)调节剂:如果石墨中含有黄铁矿,常加入石灰来抑制。当脉石中含有石英、云母或硅酸盐矿物时,常用羧甲基纤维素钠、水玻璃或这两种药剂按比例混合使用来抑制脉石;
(4)设备:多采用石墨矿专用浮选机或专用浮选柱。
石墨矿提纯
浮选后的石墨精矿的固定碳含量为90-97%。如果需要高纯度石墨,则需要进一步提纯。提纯工艺包括高温法、热精炼、氢氟酸浸出、混合酸浸出等,其中以高温法最为受青睐,可将石墨提纯至97-99%以上。