CN108940555B

CN108940555B - 天然鳞片石墨和鳞片云母物理干法分选方法

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Publication number: CN108940555B
Application number: CN201810590965.9A
Authority: CN
Inventors: 巨李冲; 巨博奥; 巨锋
Original assignee: Henan Jufeng Environmental Protection Technology Co ltd
Current assignee: Henan Jufeng Environmental Protection Technology Co ltd
Priority date: 2018-06-09
Filing date: 2018-06-09
Publication date: 2020-04-21
Anticipated expiration: 2038-06-09
Also published as: CN108940555A

Abstract

天然鳞片石墨和鳞片云母物理干法分选方法，涉及矿物分选技术领域，包括以下步骤：A破碎；B筛选分为大、小、中等颗粒；C1大颗粒经再次破碎后返回再筛选；C2小颗粒进行电选，分出石墨片与尾矿；C3中等颗粒进行风选；D1旋风集料已经解离开的石墨和云母，至电选，分为云母与石墨；D2其它物料经摩擦，以分离未解离开的石墨和云母；E1细粉经集料收尘至电选，分离为石墨与尾矿；E2其它物料筛选分为小、中等、大颗粒，经风选后物料分为尾矿与石墨云母混合物料；F接步骤E2对石墨云母混合物料经电选，分为云母片与石墨片；G各步骤分离出的石墨片经再次电选，分为石墨片与尾矿。本发明具有以下有益效果：1、无需用水；2、成本降低；3、分选的纯度高。

Description

天然鳞片石墨和鳞片云母物理干法分选方法

技术领域

本发明涉及矿物分选技术领域，进一步是天然鳞片石墨和鳞片云母的分选，尤其是天然鳞片石墨和鳞片云母物理干法分选方法。

背景技术

天然矿石中含有的天然鳞片石墨和鳞片云母需要进行分选，现有技术分选有两种方法：浮选法（水法）和药剂法。其缺陷是：浮选法用水量比较大，浮选法时污染较大药；浮选过程中把矿物破碎的力度要小，引起的能耗和设备损耗大。药剂法成本很高。

随着社会的进步，对环境保护要求越来越高，如何在降低成本的情况下，尽可能地减少环境污染，是亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的就是提供一种天然晶质鳞片石墨和鳞片云母物理干法分选方法，它分选无需用水，分选的纯度高、成本低。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

天然鳞片石墨和鳞片云母物理干法分选方法，其特征在于包括以下步骤：A破碎；B筛选，筛选后物料按大小分为大颗粒、小颗粒、中等颗粒；根据颗粒不同，分为C1、C2、C3三步骤；C1大颗粒经再次破碎后返回进行再筛选；C2小颗粒进行静电分选，分出石墨片与尾矿；C3中等颗粒进行负压风选；根据负压风选结果，分别进行D1、D2两步骤；D1旋风集料器收集已经解离开的石墨片和云母片，至静电分选，分为云母片与石墨片；D2其它物料经摩擦机摩擦，以分离未解离开的石墨片和云母片；D2步骤后分为两种情况，即E1、E2；E1细粉经集料收尘装置至静电分选，静电分选分离为石墨片与尾矿；E2其它物料筛选后按颗粒大小分为若干等级，分别进行综合风选，综合风选后物料分为尾矿与石墨云母混合物料；F接步骤E2对石墨云母混合物料经静电分选，分为云母片与石墨片；G各步骤分离出的石墨片经再次静电分选，分为石墨片与尾矿。

进一步：

所述A破碎，指把物料破碎至1cm以下。

所述A破碎，包括一次破碎与二次破碎。

所述B筛选，大颗粒指大于5毫米的物料、小颗粒指0.4小于毫米的物料、中等颗粒是介于大颗粒与小颗粒之间的物料。

所述中等颗粒分为若干个颗粒大小范围，两个范围的包括：中上颗粒、中下颗粒；三个范围的包括：中上颗粒、中中颗粒、中下颗粒。

B步骤所述的中等颗粒，再分为中上颗粒与中下颗粒；中上颗粒指1.5－5毫米的物料，中下颗粒指0.4－1.4毫米的物料。

所述摩擦机的结构包括：中间轴上有多组有规则的倾斜叶片组合，叶片材质为耐磨材料制造，组合螺旋叶片外周为较细的筛网或鳞片筛网，使物料进入后叶片对物料进行摩擦同时又进行输送，此摩擦机可以把石墨片和云母片与尾矿结合外漏部分通过摩擦进行剥离开，在摩擦过程中，机的外围为封闭型，下端有进风口，上端有吸尘口，在上端通过负压把摩擦时产生的粉尘负压吸走。

E2步骤中，其它物料筛选分为小颗粒、中等颗粒、大颗粒，分别进行综合风选。

所述小颗粒指0.3－0.8毫米物料、大颗粒指大于1.5毫米的物料、中等颗粒指介于0.8－1.5毫米之间的物料。

本发明具有以下有益效果：1、无需用水，最大限度地减少了对环境的污染。进行物理无水干法分选，此法无需用水和浮选剂，减少了对大气、水土的污染；2、成本降低，每吨的成本是以前水分和化学方法的三分之一，分选成本低；3、分选的纯度高，可把原矿物含量在1.3%提纯到90%左右（目测为100%）；4、占地小，是原来所占土地的三分之一左右。5、生产效率高，工艺流程可以设置为自动化生产线，用人工是原来的三分之一到五分之一。6、确保废物的充分利用。该工艺把原矿中含有的石墨云母尾矿分别进行分选开。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，并使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

图1为本发明的天然鳞片石墨和鳞片云母物理干法分选方法流程示意图。

具体实施方式

如图1所示：天然鳞片石墨和鳞片云母物理干法分选方法，包括以步骤：

一、破碎；矿物通过给料机进入破碎第一次破碎，第一次破碎可为颚式破、锤头复式破等，破碎颗粒粒度小于10cm以下；接着进行第二次破碎，第二次破碎可采用锤头复式破或对辊破等其他破碎设备，把物料破碎至1cm以下。

二、筛选；通过滚筒筛、直线筛等筛选设备，把物料筛分至小于0.4毫米（小颗粒），0.4～1.5毫米（中下颗粒，可以是等于0.4毫米至等于1.5毫米），1.5～5毫米（中上颗粒，可以是大于1.5毫米至等于5毫米）和大于5毫米（大颗粒）的颗粒粒度（各颗粒粒度不具体确定，可根据矿物所含的石墨鳞片和云母鳞片的大小而具体确定），筛选后同类物料的体积或重量相差在5倍以内。大于5毫米的物料（此粒度不太确定，可根据物料内所含的石墨和云母的片的大小而定）再进行第三次破碎，可用复式破或对辊破等其他破碎设备，破碎后的物料直接返入筛选机中进行再次筛选。

三、风选；针对两个中等颗粒（中上、中下）进行风选；其中，1.5～5毫米之间的物料送入负压风选机进行分选，该风选机为负压分选，通过调整负压风管的风量和风压，把此类已经解离开的石墨鳞片（也称鳞片石墨，简称石墨片）和云母鳞片（也称鳞片云母，简称云母片）从矿物中分选出。0.4～1.5毫米的物料也同时送入负压风选机中，也通过调整负压风管到的调风阀，达到把物料中的石墨鳞片和云母鳞片全部负压吸走，达到石墨鳞片和云母鳞片从矿物中分选出。吸走后的两类石墨鳞片和云母鳞片全进入旋风集料器，进行收集。

四、摩擦；负压风选后的尾矿料（尾矿还有少量未解离开的石墨鳞片和云母鳞片），进入摩擦机中摩擦解离；所述摩擦机的结构包括：中间轴上有多组有规则的倾斜叶片组合，叶片材质为耐磨材料制造，组合螺旋叶片外周为较细的筛网或鳞片筛网，使物料进入后叶片对物料进行摩擦同时又进行输送；此摩擦机能够把石墨鳞片和云母鳞片与尾矿结合外漏部分，通过摩擦进行剥离开；在摩擦过程中，机的外围为封闭型，下端有进风口，上端有吸尘口，在上端通过负压把摩擦时产生的粉尘负压吸走。

五、细的粉尘收集后送入静电分选机中，物料根据各种矿物导电性的不同进行静电分选（简称电选）。

六、筛选；经摩擦机摩擦后的物料进入筛选机（二次筛选），进行分级筛选，该筛机把物料可筛选为0.3毫米左右（可以是小于0.3毫米）的物料（因物料小于0.4毫米以下，综合风选机对物料分选的效果较差，所以把此类细的物料送入静电分选机中分选，把0.3～0.8毫米（可以是等于0.3毫米至等于0.8毫米）、0.8～1.5毫米（可以是大于0.8毫米至等于1.5毫米）和1.5毫米以上筛选后的各种筛选分级的粒度可根据原始矿中的石墨和云母鳞片所含的大小在具体确定筛选粒度，分选后的大于0.3毫米的各类物料，各自进入综合风力分选系统，分别进行综合风选）。

七、风选；综合风选机依据石墨鳞片和云母鳞片与尾矿的形状和密度的不同，所述综合风选，采用综合风选机，综合风选机原理为负压风选和下吹式正压风选组合机，通过上端负压风选后的物料，进入下端下吹上吸式风选摇床面，调整下吹和上吸的风量，使上段落下的物料在通过比重风选机进行一次或多次综合风选，使尾矿中的石墨鳞片和云母鳞片全部进行排出，排出后的物料又进入下端的负压风选中进行再次负压风选，尾矿从最后一道风力床面中排出，从而达到风选的效果；如果在风选中下侧的负压风选还含有少量的石墨片和云母片，此物料再返至原始进料系统中，进行再次循环风选，通过综合风选机，把云母鳞片和石墨鳞片各自分别粗选出来（可把原品位在1.4%左右的石墨鳞片通过综合风选系统可达到50%以上），把解离开的石墨鳞片云母鳞片全部分选出，形成石墨鳞片云母鳞片的混合物。

八、电选；各自分选出的石墨和云母的混合物因是粗选的品位不高，再把各类分选出的石墨和云母混合物分别通过各自相对应的静电分选机进行分选，依据石墨的导电性好，尾矿和云母导电性非常差的原理把石墨鳞片与云母鳞片和其中少量的尾矿进行静电分选分离。

九、在一次筛选中，负压风选出的云母和石墨物料通过旋风集料器收集后，云母和石墨进入静电分选中，依据石墨和云母的导电性不同把二者分选开。在一道筛中小于0.4毫米的物料，因颗粒较小，风选效果差，把物料送入静电分选机中进行分选，分选成石墨和尾矿。

十、在整个生产过程中所产生的各种石墨因是粗选，在经过再次静电分选，把石墨鳞片中的其他杂质含有其他还有少量的尾矿杂质，再次进行静电分选提纯。从而得到含量在约85%左右的石墨鳞片。

所有步骤中，排出的尾矿可根据需要，再利用。

本发明中，流程中大于0.3毫米的物料尽量用综合风选机进行风选，因风选的成本比静电分选小4～7倍，并且风选产量高投资小，不存在易损件，操作简单。静电分选机在颗粒大于2.5毫米以上，静电吸附性效果较差，所有各类粗选尽量用综合风选系统风选后，再用静电分选进行高品位提纯。

分选流程中粒度分级是不确定的，可根据不同地区矿物所含天然鳞片石墨和鳞片云母大小和含量不同，粒度分级可根据生产需要进行调整，以粒度分级能达到风选和电选为准。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.天然鳞片石墨和鳞片云母物理干法分选方法，其特征在于包括以下步骤：A破碎；B筛选，筛选后物料按大小分为大颗粒、小颗粒、中等颗粒；根据颗粒不同，分为C1、C2、C3三步骤；C1大颗粒经再次破碎后返回进行再筛选；C2小颗粒进行静电分选，分出石墨片与尾矿；C3中等颗粒进行负压风选；根据负压风选结果，分别进行D1、D2两步骤；D1旋风集料器收集已经解离开的石墨片和云母片，至静电分选，分为云母片与石墨片；D2其它物料经摩擦机摩擦，以分离未解离开的石墨片和云母片；D2步骤后分为两种情况，即E1、E2；E1细粉经集料收尘装置至静电分选，静电分选分离为石墨片与尾矿；E2其它物料筛选后按颗粒大小分为若干等级，分别进行综合风选，综合风选后物料分为尾矿与石墨云母混合物料；F接步骤E2对石墨云母混合物料经静电分选，分为云母片与石墨片；G各步骤分离出的石墨片经再次静电分选，分为石墨片与尾矿。

2.根据权利要求1所述的天然鳞片石墨和鳞片云母物理干法分选方法，其特征在于：所述B筛选，大颗粒指大于5毫米的物料、小颗粒指0.4小于毫米的物料、中等颗粒是介于大颗粒与小颗粒之间的物料。

3.根据权利要求2所述的天然鳞片石墨和鳞片云母物理干法分选方法，其特征在于：所述中等颗粒分为若干个颗粒大小范围，两个范围的包括：中上颗粒、中中颗粒、中下颗粒；三个范围的包括：中上颗粒、中中颗粒、中下颗粒。

4.根据权利要求2所述的天然鳞片石墨和鳞片云母物理干法分选方法，其特征在于：B步骤所述的中等颗粒，再分为中上颗粒与中下颗粒；中上颗粒指1.5－5毫米的物料，中下颗粒指0.4－1.4毫米的物料。

5.根据权利要求1所述的天然鳞片石墨和鳞片云母物理干法分选方法，其特征在于：所述摩擦机的结构包括：中间轴上有多组有规则的倾斜叶片组合，叶片材质为耐磨材料制造，组合螺旋叶片外周为较细的筛网或鳞片筛网，使物料进入后叶片对物料进行摩擦同时又进行输送；此摩擦机能够把石墨鳞片和云母鳞片与尾矿结合外漏部分，通过摩擦进行剥离开；在摩擦过程中，机的外围为封闭型，下端有进风口，上端有吸尘口，在上端通过负压把摩擦时产生的粉尘负压吸走。

6.根据权利要求1所述的天然鳞片石墨和鳞片云母物理干法分选方法，其特征在于：E2步骤中，其它物料筛选按颗粒大小分为小颗粒、中等颗粒、大颗粒3个等级，分别进行综合风选。

7.根据权利要求6所述的天然鳞片石墨和鳞片云母物理干法分选方法，其特征在于：所述小颗粒指0.3－0.8毫米物料、大颗粒指大于1.5毫米的物料、中等颗粒指介于0.8－1.5毫米之间的物料。

8.根据权利要求1或6所述的天然鳞片石墨和鳞片云母物理干法分选方法，其特征在于：所述综合风选，采用综合风选机，综合风选机原理为负压风选和下吹式正压风选组合机，通过上端负压风选后的物料，进入下端下吹上吸式风选摇床面，调整下吹和上吸的风量，使上段落下的物料在通过比重风选机进行一次或多次综合风选，使尾矿中的石墨鳞片和云母鳞片全部进行排出，排出后的物料又进入下端的负压风选中进行再次负压风选，尾矿从最后一道风力床面中排出，从而达到风选的效果；如果在风选中下侧的负压风选还含有少量的石墨片和云母片，此物料再返至原始进料系统中，进行再次循环风选，通过综合风选机，把云母鳞片和石墨鳞片各自分别粗选出来，把解离开的石墨鳞片云母鳞片全部分选出，形成石墨鳞片云母鳞片的混合物。