一种超大鳞片石墨提纯工艺的制作方法

本发明涉及矿物提纯，具体涉及一种超大鳞片石墨提纯工艺。

背景技术：

1、鳞片石墨是国内外工业利用的主要石墨类型，鳞片石墨的性能与鳞片大小有关，通常大鳞片石墨是指粒度在0.15mm以上的鳞片石墨，超大鳞片石墨是指粒度在0.5mm以上的鳞片石墨，大鳞片石墨和超大鳞片石墨在工业上具有更大的应用价值，0.5mm超大鳞片的价值是0.15mm鳞片价值的好几倍。

2、天然矿石中石墨含量低，需要多段磨矿多段浮选进行提纯，坚硬的脉石矿物及磨矿介质在多段磨矿过程中将含量本就不多的大鳞片石墨破坏为细小的鳞片，破坏大鳞片石墨的工业价值。针对石墨大鳞片保护，优化分选工艺尤其重要。目前大鳞片保护的主要工艺有：高压辊磨、闪速浮选、分质分选等。但这些工艺通常针对0.15-0.30mm的大鳞片石墨。

3、对于0.5mm以上粒级的超大鳞片石墨，磨矿作业对其鳞片破坏严重，但是达到单体解离的0.5mm以上的石墨呈薄片状，其在表观形貌、比重、比表面、导电性能等方面与脉石矿物有显著差异。采用风选工艺，可在较粗的粒度范围内实现石墨鳞片与脉石矿物的分离，风选精矿通过电选工艺使石墨进一步提纯，得到品位大于80％的超大鳞片石墨精矿。

4、因而，设计一种超大鳞片石墨提纯工艺，采用多段破碎多段筛分，对不同粒级物料进行风选，风选粗精矿通过电选进一步提高超大鳞片石墨品位，在不磨矿的前提下尽可能回收0.5mm以上的超大鳞片石墨；采用浮选工艺回收0.5mm以下粒级的大鳞片石墨具有广阔的应用前景。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种超大鳞片石墨提纯工艺。

2、为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种超大鳞片石墨提纯工艺，包括以下步骤：

3、(1)将原矿进行破碎、多段筛分后分为至少2个颗粒级别；

4、(2)分别对各颗粒级别中的颗粒进行风选试验，记为风选ⅰ，根据粒度大小调整风量，得到各个颗粒级别的风选粗精矿和风选粗尾矿；

5、(3)将步骤(2)中获取的风选粗尾矿进行辊压破碎解离，然后进行至少一次风选扫选，获得扫选尾矿和扫选精矿；将步骤(2)获得的风选粗精矿进行至少一次电选工艺，获得电选尾矿和电选精矿；

6、(4)将扫选精矿返回步骤(1)的原矿分级流程；将扫选尾矿进行抛尾；将电选精矿进行收集；

7、(5)重复步骤(1)-(4)，直至所有颗粒均完成提纯。

8、优选地，步骤(1)中多段筛分后分为2mm-4mm、1mm-2mm、0.5-1mm、小于0.5mm四个颗粒级别。

9、优选地，风选粗精矿主要包括超大鳞片石墨、片状白云母，粒状方解石、石英等脉石矿物。

10、优选地，步骤(3)得到电选精矿的固定碳含量大于80％。

11、优选地，步骤(3)中的风选扫选为2次，分别为风选ⅱ和风选ⅲ，具体方法包括：

12、(a)风选ⅱ获得扫选精矿ⅱ和扫选尾矿ⅱ；将扫选精矿ⅱ返回步骤(1)的原矿分级流程；

13、(b)将扫选尾矿ⅱ进行风选ⅲ获得扫选精矿ⅲ和扫选尾矿ⅲ；

14、(c)将扫选精矿ⅲ流回步骤(a)，将扫选尾矿ⅲ进行抛尾；

15、(d)重复步骤(a)-(c)，直至所有颗粒完成风选扫选。

16、优选地，步骤(3)中电选工艺为3次，分别为电选ⅰ、电选ⅱ、电选ⅲ，具体步骤包括：

17、①将步骤(2)获得的风选粗精矿进行电选ⅰ，获得电选尾矿ⅰ和电选精矿ⅰ；

18、②将步骤①获得的电选精矿ⅰ进行电选ⅱ，获得电选精矿ⅱ和电选尾矿ⅱ；

19、③将步骤②获得的电选尾矿ⅱ返回步骤①中进行电选ⅰ；将步骤②获得的电选精矿ⅱ进行电选ⅲ获得电选精矿ⅲ和电选尾矿ⅲ；

20、④将步骤③获得的电选尾矿ⅲ返回步骤②中进行电选ⅱ，将步骤③获得的电选精矿ⅲ进行收集；

21、⑤重复步骤①-④，直至所有颗粒完成电选精选。

22、优选地，至多1个颗粒级别内的颗粒不参与步骤(2)所述的风选试验和步骤(3)所述的电选试验。

23、优选地，最小的颗粒级别内的颗粒不参与步骤(2)所述的风选试验和步骤(3)所述的电选试验，即小于0.5mm这一颗粒级别中的颗粒不参与步骤(2)所述的风选试验和步骤(3)所述的电选试验。

24、优选地，将不参与步骤(2)所述的风选试验和步骤(3)所述的电选试验的颗粒级别内的颗粒与步骤(3)获得的电选尾矿进行浮选工艺。

25、优选地，所述浮选工艺获得浮选精矿和浮选尾矿，将浮选尾矿进行再磨和至少1次粗选得到尾矿；将浮选精矿进行两段再磨和至少2次精选，获得浮选石墨精矿。

26、优选地，获得的浮选石墨精矿的固定碳含量大于92％。

27、由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

28、1.本发明针对低品位超大鳞片石墨，采用多段破碎多段筛分，对不同粒级物料进行风选，及时分选出已经达到单体解离的石墨鳞片，对风选尾矿中的连生体再次进行摩擦破碎解离后进一步风选扫选。风选粗精矿通过电选进一步提高超大鳞片石墨品位，在不磨矿的前提下尽可能回收0.5mm以上超大鳞片石墨，有效保护超大石墨鳞片；采用浮选工艺回收0.5mm以下粒级大鳞片石墨。

29、2.本发明结构简单，方法简易，能够实现矿物有效分离，且分离效果较好，适于推广使用。

技术特征：

1.一种超大鳞片石墨提纯工艺，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种超大鳞片石墨提纯工艺，其特征在于，步骤(1)中多段筛分后分为2mm-4mm、1mm-2mm、0.5-1mm、小于0.5mm四个颗粒级别。

3.根据权利要求1所述的一种超大鳞片石墨提纯工艺，其特征在于，风选粗精矿主要包括超大鳞片石墨、片状白云母，粒状方解石、石英等脉石矿物。

4.根据权利要求1所述的一种超大鳞片石墨提纯工艺，其特征在于，步骤(3)得到电选精矿的固定碳含量大于80％。

5.根据权利要求1所述的一种超大鳞片石墨提纯工艺，其特征在于，步骤(3)中的风选扫选为2次，分别为风选ⅱ和风选ⅲ，具体方法包括：

6.根据权利要求1所述的一种超大鳞片石墨提纯工艺，其特征在于，步骤(3)中电选工艺为3次，分别为电选ⅰ、电选ⅱ、电选ⅲ，具体步骤包括：

7.根据权利要求1所述的一种超大鳞片石墨提纯工艺，其特征在于，至多1个颗粒级别内的颗粒不参与步骤(2)所述的风选试验和步骤(3)所述的电选试验。

8.根据权利要求7所述的一种超大鳞片石墨提纯工艺，其特征在于，将不参与步骤(2)所述的风选试验和步骤(3)所述的电选试验的颗粒级别内的颗粒与步骤(3)获得的电选尾矿进行浮选工艺。

9.根据权利要求8所述的一种超大鳞片石墨提纯工艺，其特征在于，所述浮选工艺获得浮选精矿和浮选尾矿，将浮选尾矿进行再磨和至少1次粗选得到尾矿；将浮选精矿进行两段再磨和至少2次精选，获得浮选石墨精矿。

10.根据权利要求9所述的一种超大鳞片石墨提纯工艺，其特征在于，获得的浮选石墨精矿的固定碳含量大于92％。

技术总结
本发明公开了一种超大鳞片石墨提纯工艺，包括以下步骤：将原矿进行破碎、多段筛分后分为至少2个颗粒级别；分别对各颗粒级别中的颗粒进行风选试验，根据粒度大小调整风量，得到各个颗粒级别的风选粗精矿和风选粗尾矿；将风选粗尾矿进行辊压破碎解离，然后进行至少一次风选扫选，获得扫选尾矿和扫选精矿；将风选粗精矿进行至少一次电选工艺，获得电选尾矿和电选精矿；将扫选精矿返回原矿分级流程；收集电选精矿。本发明针对低品位超大鳞片石墨，采用多段破碎多段筛分，对不同粒级物料进行风选，通过电选进一步提高超大鳞片石墨品位，在不磨矿的前提下尽可能回收0.5mm以上超大鳞片石墨；采用浮选工艺回收0.5mm以下粒级大鳞片石墨。

技术研发人员：陈慧杰,张明,于阳辉,崔波,赖玮,刘克起,安卫东,张韬,廖敏
受保护的技术使用者：苏州中材非金属矿工业设计研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19