CN105540570B

CN105540570B - 二步法生产中碳和高碳鳞片石墨的方法

Info

Publication number: CN105540570B
Application number: CN201510965388.3A
Authority: CN
Inventors: 刘海营; 申士富; 徐晨皓; 李崇德
Original assignee: Jixi Fuxiang Graphite Co ltd; Beijing General Research Institute of Mining and Metallurgy
Current assignee: Jixi Fuxiang Graphite Co ltd; Beijing General Research Institute of Mining and Metallurgy
Priority date: 2015-12-21
Filing date: 2015-12-21
Publication date: 2017-12-08
Anticipated expiration: 2035-12-21
Also published as: CN105540570A

Abstract

本发明提出一种二步法生产中碳和高碳鳞片石墨的方法，第一步为：鳞片石墨原矿经过破碎、磨矿、添加浮选药剂和调浆后进行粗选、扫选，获得粗精矿和尾矿；粗精矿分级后，用球磨机再磨并精选，精选泡沫产品浓缩后再磨精选，第二步：中碳鳞片石墨精矿过滤脱水后放置15天以上，加入药剂调浆后进入搅拌磨再磨和精选，经过2～4次再磨、3～5次精选的二步法精选工艺，可获得95％～97％的高碳鳞片石墨精矿和较低固定碳含量的中碳石墨。本发明的方法中，鳞片石墨泡沫浓缩工艺可以提高精矿再磨效果，实现鳞片石墨连生体的快速解离，缩短再磨时间；二步法工艺可以实现中碳鳞片石墨的快速富集，缩短精选流程，可获得高碳、中碳鳞片石墨的多规格产品。

Description

二步法生产中碳和高碳鳞片石墨的方法

技术领域

本发明属于选矿技术领域，具体涉及一种鳞片石墨的精选方法。

背景技术

鳞片石墨是具有多种优良的性质，广泛应用于机械、冶金、耐火材料和新材料等领域，是一种重要的非金属矿物材料。

鳞片石墨原矿固定碳含量较低，在4％～20％之间，中国大部分鳞片石墨矿山固定碳含量在10％以内。浮选法是鳞片石墨提纯的主要方法，将鳞片石墨原矿工艺为球磨机粗选，粗精矿多次磨矿(5～7次)，多次精选(6～8次)，精矿泡沫的固定碳含量可以达到90％左右。之后，90％左右的中碳石墨的再磨和精选主要作用是擦洗，单次精选作业固定碳含量提升幅度小，通常需要经过5～7次再磨，6～9次精选才能获得固定碳含量95％以上的鳞片石墨精矿，流程很长、能耗高。由于鳞片石墨浮选流程长，流程结构比较固定，所以生产流程不容易调整，产品规格固定。

常规的鳞片石墨浮选工艺精矿再磨浓度低，造成再磨效率低、精选富集比低。获得95％以上的鳞片石墨精矿需要的工艺流程长，增加了再磨和精选设备，同时单一的工艺流程配置不利于生产多规格的鳞片石墨产品。

发明内容

针对本领域存在的不足之处，本发明的目的在于提供一种鳞片石墨的浮选柱浮选方法，从而提高鳞片石墨的产量和质量。

实现本发明目的的技术方案为：

一种二步法生产中碳和高碳鳞片石墨的方法，包括第一步再磨精选和第二步再磨精选，其中：

第一步：

S11鳞片石墨原矿经过破碎、磨矿、添加浮选药剂和调浆后进行粗选、扫选，获得粗精矿和尾矿，尾矿丢弃；

S12粗精矿经过水力旋流器或者螺旋分级机分级后，用湿式球磨机再磨(没有筛分，所有的再磨产品一同进行精选)，并进行精选；

S13精选泡沫产品进入浓密机或者浓密斗浓缩后进入球磨机或者搅拌磨再磨，精选，后续精选的泡沫产品进行浓密、2～4次搅拌磨再磨和3～5次精选，获得固定碳含量85％～90％的中碳鳞片石墨精矿。精选作业的中矿产品返回到S11和S12的粗选和精选；

第二步：

中碳鳞片石墨精矿过滤脱水后自然放置15天以上，加入药剂调浆后进入搅拌磨再磨和精选，依据固定碳含量的高低，经过2～4次再磨、3～5次精选的二步法精选工艺，获得固定碳含量95％～97％的高碳鳞片石墨精矿和较低固定碳含量的中碳石墨。

其中，所述S11中鳞片石墨原矿进行粗选的浓度为20％～30％(质量浓度)，

其中，所述S11中浮选药剂选自调整剂、捕收剂和起泡剂中的二种或三种，其中调整剂选自熟石灰和/或水玻璃，捕收剂为柴油和/或煤油，起泡剂选自BK201、BK204、MIBC(甲基异丁甲醇)、松醇油中的一种或多种。

进一步地，以石墨干矿质量为基准计，所述调整剂加入量为1000～2000g/t，捕收剂加入量为100～200g/t，起泡剂加入量为30～80g/t。

优选地，所述捕收剂为柴油和煤油的混合物，其中柴油加入量为100～150g/t，煤油加入量为20～40g/t。

其中，所述S13中，各次浓密浓缩后的进入球磨机或者搅拌磨矿浆浓度为30％～40％(质量浓度)，

其中，所述S13中，所述的浓密斗设置有搅拌装置。

其中，所述第一步和第二步中，各次精选浓度为6％～15％(质量浓度)。精选的设备为浮选机。

其中，所述第二步中加入的浮选药剂用量为第一步药剂用量的1/3～1/5。其中，所述第二步中，中碳鳞片石墨泡沫还要经过过滤脱水。

本发明的有益效果在于：

本发明提出的方法中，鳞片石墨泡沫浓缩工艺可以提高精矿再磨效果，实现鳞片石墨连生体的快速解离，缩短再磨时间；二步法工艺可以实现中碳鳞片石墨的快速富集，缩短精选流程，同时可以获得高碳、中碳鳞片石墨的多规格产品，利于生产的推广。

附图说明

图1是本发明方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式做进一步详细描述。

本领域技术人员应当知晓，以下实施例仅用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例1：

参见图1，本实施例对低固定碳含量的鳞片石墨原矿获得中碳鳞片石墨的实施进行论述。

第一步：

某鳞片石墨原矿固定碳含量5.40％，磨矿后加浮选药剂柴油、煤油、BK201调浆，柴油用量115g/t，煤油用量35g/t，BK201用量为46g/t。用水调浆至24％浓度进行粗选，获得粗精矿，经过扫选获得尾矿，尾矿丢弃。

粗精矿经过水力旋流器分级后，进行第1次球磨和第1次浮选机精选，精选泡沫产品的浓度为20％，经过浓密斗浓缩后浓度为35％，进行第2次搅拌磨再磨和第2次精选，精选泡沫再进行第3次浓缩、搅拌磨再磨和第3次精选，第3次精选泡沫再进行第4次浓缩、搅拌磨再磨和第4次、第5次精选，获得固定碳含量87.45％的中碳鳞片石墨精矿。扫选、一次精选、二次精选的中矿产品返回到粗选(三次精磨后再进行第三次、第四次精选)，三次精选、四次精选中矿产品返回到一次精选，第5次精选中矿返回到第二次精选。

实施例2

本实施例对获得本实施例对低固定碳含量的鳞片石墨原矿获得中碳鳞片石墨的实施进行论述。

第一步：

某鳞片石墨原矿固定碳含量11.50％，磨矿后加浮选药剂石灰、柴油、IMBC调浆，石灰用量1000g/t，柴油用量196g/t，IMBC用量为66g/t。在20％浓度进行粗选、扫选，获得粗精矿和尾矿，尾矿丢弃。粗精矿经过螺旋分级机分级后进行一次球磨再磨一次精选，精选浓度为8％，精选泡沫产品经过浓密斗浓缩后进行二次段磨机再磨二次精选，后续精选泡沫再增加二次浓缩搅拌磨再磨和三次精选，可以获得固定碳含量90.45％的中碳鳞片石墨精矿。

其他操作同实施例1。

实施例3

本实施例对二步法获得高碳鳞片石墨的实施进行论述。

第二步：

某鳞片石墨原矿经实施例1的第一步操作后得到固定碳含量为88.93％的精矿泡沫，精矿泡沫通过板框压滤机过滤脱水后，鳞片石墨滤饼堆存放置30天(可以露天堆放，也可以室内堆存)。对堆存的鳞片石墨滤饼加药剂(用量为实施例1用量的1/4)调浆后，在7％～8％的质量浓度下进行一次浮选机精选，一次精选泡沫进入搅拌磨再磨后进行二次精选，一次精选的底流产品作为中矿排出。对二次精选泡沫进行再磨，并进行三次精选，后续精选泡沫再增加二次搅拌磨再磨和三次精选，可以获得固定碳含量96.35％的高碳鳞片石墨精矿。一次精选排出的底流产品固定碳含量83.36％。

实施例4

第二步

某鳞片石墨原矿经实施例2的第一步操作后得到固定碳含量为90.45％的精矿泡沫，精矿泡沫通过板框压滤机过滤脱水后，鳞片石墨滤饼堆存放置20天。对堆存的鳞片石墨滤饼加药剂(用量是实施例2用量的1/5)调浆后在8％的质量浓度下进行一次浮选机精选，一次精选泡沫进入搅拌磨再磨后进行二次精选，一次精选的底流产品作为中矿排出。对二次精选泡沫进行再磨，并进行三次精选，后续精选泡沫再增加二次搅拌磨再磨和三次精选，可以获得固定碳含量96.80％的高碳鳞片石墨精矿。一次精选排出的底流产品固定碳含量82.50％。

以上的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims

1.一种二步法生产中碳和高碳鳞片石墨的方法，其特征在于，包括第一步再磨精选和第二步再磨精选，其中：

第一步：

S11鳞片石墨原矿经过破碎、磨矿、添加浮选药剂和调浆后进行粗选、扫选，获得粗精矿和尾矿，尾矿丢弃；其中鳞片石墨原矿进行粗选的浓度为20％～30％；所述浮选药剂选自调整剂、捕收剂和起泡剂中的二种或三种，其中调整剂选自熟石灰和/或水玻璃，起泡剂选自BK201、BK204、MIBC、松醇油中的一种或多种；所述捕收剂为柴油和煤油的混合物，以干矿质量为基准计，柴油加入量为100～150g/t，煤油加入量为20～40g/t；

S12粗精矿经过水力旋流器或者螺旋分级机分级后，用湿式球磨机再磨，并进行精选，

S13精选所得泡沫产品进入浓密机或者浓密斗浓缩后进入球磨机或者搅拌磨再磨、精选，后续精选的泡沫产品进行浓密、2～4次搅拌磨再磨和3～5次精选，获得固定碳含量85％～90％的中碳鳞片石墨精矿；精选作业的中矿产品返回到S11和S12的粗选和精选；

第二步：

中碳鳞片石墨精矿过滤脱水后自然放置15天以上，加入药剂调浆后进入搅拌磨再磨和精选，依据固定碳含量的高低，经过2～4次再磨、3～5次精选的二步法精选工艺，获得固定碳含量95％～97％的高碳鳞片石墨精矿和较低固定碳含量的中碳石墨；第二步中加入的浮选药剂用量为第一步药剂用量的1/3～1/5。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，以干矿质量为基准计，所述调整剂加入量为1000～2000g/t，起泡剂加入量为30～80g/t。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S13中，各次浓密浓缩后的进入球磨机或者搅拌磨矿浆浓度为30％～40％。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S13中，所述的浓密斗设置有搅拌装置。

5.根据权利要求1～4任一所述的方法，其特征在于，所述第一步和第二步中，各次精选浓度为6％～15％，精选的设备为浮选机。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二步中，中碳鳞片石墨泡沫还要经过过滤脱水。