CN104888934A - 一种中碳石墨选矿工艺 - Google Patents

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康文泽
张海军
张海礁
李成林
黄耀群
李会建
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
    • B03B7/00—Combinations of wet processes or apparatus with other processes or apparatus, e.g. for dressing ores or garbage

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  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种中碳石墨提纯选矿工艺，包括：中碳石墨采用SLON磁选机进行强磁选和弱磁选，利用超声波设备进行矿浆预处理，再进行浮选，制得固定碳含量大于94％的高碳石墨。该工艺流程在中碳石墨的基础上，依次采用弱SLON磁选机和强SLON磁选机进行磁选，再在特定的工艺条件下进行浮选，脱除50％以上的脉石矿物杂质，使得中碳石墨中的铁含量降低到0.1％以下，制得优良的高碳石墨，到达GB/T3518-2008中石墨精矿等级标准，资源得到高效利用；采用先磁选，再超声、浮选的方式，大大缩短了工艺流程，后期加入的药剂量也减少，污染小，成本更低。

Description

一种中碳石墨选矿工艺
技术领域
本发明涉及矿物分选技术领域，尤其涉及一种中碳石墨选矿工艺。
背景技术
我国石墨资源十分丰富，储量和产量都居世界首位；它是一种结晶型碳，主要类型有晶质和隐晶质。石墨矿产品除了作为耐火、导电、耐磨润滑材料的主要原料，还广泛应用于石油化工、湿法冶金、国防等工业部门；但是，天然优质石墨资源匮乏，而普通含杂、固定碳低，不能直接用于工业生产的石墨原料资源却十分丰富。
目前，国内石墨选矿工业通常采用阶段磨矿、阶段浮选工艺，为了保护大鳞片该方法流程较长，精矿品质不高、杂质多，选矿效率低。
还有，采用多段磨矿的方式进行选矿，造成机械铁混入，细小的脉石颗粒嵌入鳞片表面，降低精矿质量。
发明内容
本发明的目的是提供一种中碳石墨选矿工艺，解决现有的石墨选矿工艺过长、提纯成本高的问题。
本发明采用如下技术方案：
本发明的中碳石墨选矿工艺的具体步骤如下：
(1)弱磁选：
将中碳石墨送入SLON弱磁选机内进行弱磁选以脱除机械铁，得到第一粗选矿浆；其中，磁选浓度为20％，磁场强度为1200奥斯特；
(2)强磁选：
将步骤(1)得到的第一粗选矿浆送入SLON高梯度强磁选机内进行强磁选以脱除氧化铁，得到第二粗选矿浆；其中，磁选浓度为10％，磁场强度为10000奥斯特；
(3)超声波预处理：
将步骤(2)得到的第二粗选矿浆与药剂送入超声波设备内进行矿浆预处理以剥离脉石矿物和分散药剂；
(4)浮选：
对超声波预处理后的矿浆进行浮选，脉石矿物杂质脱除率大于50％，制得Fe含量小于0.1％的石墨精矿。
步骤(1)中，所述的中碳石墨中各成分质量含量分别为：C89％、SiO22.61％、Na2O0.89％、CaO1.85％、K2O2.34％、Al2O31.26％。
步骤(3)中，在超声波设备内进行矿浆预处理时，超声波强度为22KHZ。
步骤(3)中，所述的药剂是由捕收剂煤油、起泡剂仲辛醇和分散剂水玻璃组成；煤油、仲辛醇与水玻璃的质量比为2:1:6。
步骤(3)中，所述药剂的加入量为第二粗选矿浆质量的0.005％。
步骤(4)中，浮选浓度为6％，浮选时间为2min。
本发明的积极效果如下：
本发明的中碳石墨提纯选矿工艺，依次采用弱SLON磁选机和强SLON磁选机进行磁选，利用超声波设备进行矿浆预处理，再在特定的工艺条件下进行浮选，脉石矿物杂质脱除率大于50％，使得中碳石墨中的铁含量降低到0.1％以下，制得优良的高碳石墨，到达GB/T3518-2008中石墨精矿等级标准，资源得到高效利用；采用先磁选，再超声、浮选的方式，大大缩短了工艺流程，后期加入的药剂量也减少，污染小，成本更低。
附图说明
图1是本发明的中碳石墨选矿工艺的流程图。
具体实施方式
下面的实施例是对本发明的进一步详细描述。
实施例1
将A矿中碳石墨加水搅拌，充分润湿，制得原矿浆；该中碳石墨中各成分质量含量分别为：C89％、SiO22.61％、Na2O0.89％、CaO1.85％、K2O2.34％、Al2O31.26％；
原矿浆送入SLON弱磁选机内进行弱磁选以脱除机械铁，得到第一粗选矿浆；其中，磁选浓度为20％，磁场强度为1200奥斯特；
将第一粗选矿浆送入SLON高梯度强磁选机内进行强磁选以脱除氧化铁，得到第二粗选矿浆；其中，磁选浓度为10％，磁场强度为10000奥斯特；
在第二粗选矿浆与药剂送入超声波设备内进行矿浆预处理，其中，超声波强度为22KHZ。
将预处理后的矿浆进行浮选，浮选浓度为6％，浮选时间为2min，浮选采用的药剂由捕收剂煤油、起泡剂仲辛醇和分散剂水玻璃组成；煤油、仲辛醇与水玻璃的质量比为2：1：6。
所得石墨精矿的测定结果如表1和表2所示。
表1 石墨精矿测定结果
固定碳/％ 挥发分/％ 灰分/％ Fe含量/％ 杂质脱除率/％
94.89 1.18 3.93 0.08 58.32
*原矿灰分9.43％
表2 XRF测定Fe含量
原矿/％ 精矿/％ 脱除率/％
5.591 4.035 27.83
通过实施例1可以得到固定碳94.89％的精矿，脉石矿物杂质脱除率58.32％，精矿中Fe含量降低到0.08％，Fe脱除率27.83％。
实施例2
将B矿中碳石墨加水搅拌，充分润湿，制得原矿浆；该中碳石墨中各成分质量含量分别为：C90％、SiO22.42％、Na2O0.72％、CaO1.65％、K2O1.74％、Al2O31.34％；
原矿浆送入SLON弱磁选机内进行弱磁选以脱除机械铁，得到第一粗选矿浆；其中，磁选浓度为20％，磁场强度为1200奥斯特；
将第一粗选矿浆送入SLON高梯度强磁选机内进行强磁选以脱除氧化铁，得到第二粗选矿浆；其中，磁选浓度为10％，磁场强度为10000奥斯特；
在第二粗选矿浆与药剂送入超声波设备内进行矿浆预处理，其中，超声波强度为22KHZ。
将预处理后的矿浆进行浮选，浮选浓度为6％，浮选时间为2min，浮选采用的药剂由捕收剂煤油、起泡剂仲辛醇和分散剂水玻璃组成；煤油、仲辛醇与水玻璃的质量比为2：1：6。
所得石墨精矿的测定结果如表3和表4所示。
表3 石墨精矿测定结果
固定碳/％ 挥发分/％ 灰分/％ Fe含量/％ 杂质脱除率/％
95.06 1.09 3.85 0.074 57.03
*原矿灰分9.43％
表4 XRF测定Fe含量
原矿/％ 精矿/％ 脱除率/％
5.567 4.062 27.03
通过实施例2可以得到固定碳95.06％的精矿，脉石矿物杂质脱除率57.03％，精矿中Fe含量降低到0.074％，Fe脱除率27.03％。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种中碳石墨选矿工艺，其特征在于：所述工艺的具体步骤如下：
(1)弱磁选：
将中碳石墨送入SLON弱磁选机内进行弱磁选以脱除机械铁，得到第一粗选矿浆；其中，磁选浓度为20％，磁场强度为1200奥斯特；
(2)强磁选：
将步骤(1)得到的第一粗选矿浆送入SLON高梯度强磁选机内进行强磁选以脱除氧化铁，得到第二粗选矿浆；其中，磁选浓度为10％，磁场强度为10000奥斯特；
(3)超声波预处理：
将步骤(2)得到的第二粗选矿浆与药剂送入超声波设备内进行矿浆预处理以剥离脉石矿物和分散药剂；
(4)浮选：
对超声波预处理后的矿浆进行浮选，以黏土类为主的杂质脱除率大于30％，制得Fe含量小于0.1％的石墨精矿和尾矿。
2.如权利要求1所述的中碳石墨选矿工艺，其特征在于：步骤(1)中，所述的中碳石墨中各成分质量含量分别为：C 89％、SiO2 2.61％、Na2O 0.89％、CaO 1.85％、K2O 2.34％、Al2O3 1.26％。
3.如权利要求1所述的中碳石墨选矿工艺，其特征在于：步骤(3)中，在超声波设备内进行矿浆预处理时，超声波强度为22KHZ。
4.如权利要求1所述的中碳石墨选矿工艺，其特征在于：步骤(3)中，所述的药剂由捕收剂煤油、起泡剂仲辛醇和分散剂水玻璃组成；煤油、仲辛醇与水玻璃的质量比为2:1:6。
5.如权利要求1所述的中碳石墨选矿工艺，其特征在于：步骤(3)中，所述药剂的加入量为第二粗选矿浆质量的0.005％。
6.如权利要求1所述的中碳石墨选矿工艺，其特征在于：步骤(4)中，浮选浓度为6％，浮选时间为2min。
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