CN114932009B - 一种低品位大鳞片石墨矿综合利用方法 - Google Patents
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Abstract
一种低品位大鳞片石墨矿综合利用方法，涉及石墨矿综合利用领域。该低品位大鳞片石墨矿综合利用方法是将大鳞片石墨原矿破碎、粗磨、分级，在磨矿过程中添加捕收剂煤油和起泡剂松醇油，并将分级的返砂进入洗砂流程得到粗砂产品，洗砂流程中的洗砂液则进入浮选流程参与浮选过程，浮选过程包括一次粗选、五次再磨六次精选、一次扫选和二次扫选过程。本申请提供的低品位大鳞片石墨矿综合利用方法能够有效地对大鳞片石墨矿进行预富集，增大磨机的处理量，减少选矿成本，将固定碳含量2～4％的低品位大鳞片石墨原矿提纯得到固定碳含量92～95％的石墨精矿，且石墨精矿回收率可达到90～95％，精矿中粒度+0.15mm含量达到20～30％。
Description
技术领域
本申请涉及石墨矿综合利用领域，具体而言，涉及一种低品位大鳞片石墨矿综合利用方法。
背景技术
石墨是一种十分重要的非金属矿产资源，其被广泛应用于冶金、化工、军事、航天等领域，具有十分重要的工业价值。近年来，产业界及各国对石墨的重视程度越来越高，很多国家已经将其列为重要的战略资源，特别是大鳞片石墨资源是国家的稀缺资源。
但部分大鳞片石墨原矿品位较低(2～4％)，富集比要达到30～40才能获得合格的精矿，这也造成低品位的大鳞片石墨选矿工艺冗长和选矿成本过高，经济上不可取，导致大量宝贵的低品位大鳞片石墨资源未得到合理的开发利用。
发明内容
本申请的目的在于提供一种低品位大鳞片石墨矿综合利用方法，其能够有效地对大鳞片石墨矿进行预富集，增大磨机的处理量，减少选矿成本，将固定碳含量2～4％的低品位大鳞片石墨原矿提纯得到固定碳含量92～95％的石墨精矿，且石墨精矿回收率可达到90～95％。
本申请的实施例是这样实现的：
本申请实施例提供一种低品位大鳞片石墨矿综合利用方法，其包括以下步骤：
将大鳞片石墨原矿破碎、粗磨得到粗磨产品；粗磨产品中粒度-0.15mm的含量为35～40％，粗磨时向磨矿机中加入煤油50～100g/t、松醇油20～40g/t；
将粗磨产品使用螺旋分级机进行分级，得到溢流产品和返砂产品，将返砂产品进行洗砂得到粗砂产品和洗砂液；
将溢流产品和洗砂液合并后加入生石灰、煤油和松醇油搅拌充分后进行粗选，得到粗精矿和粗选尾矿；
将粗精矿进行一次再磨得到一次再磨产品，一次再磨产品中粒度-0.075mm的含量为35～40％；将一次再磨产品不加药剂搅拌后进行一次精选得到一次精选精矿和中矿g；将一次精选精矿进行二次再磨得到二次再磨产品，二次再磨产品中粒度-0.075mm的含量为60～65％；将二次再磨产品不加药剂搅拌后进行二次精选得到二次精选精矿和中矿h；将二次精选精矿进行三次再磨得到三次再磨产品，三次再磨产品中粒度-0.075mm的含量为45～50％；将三次再磨产品不加药剂搅拌后进行三次精选得到三次精选精矿和中矿i；将三次精选精矿进行四次再磨得到四次再磨产品，四次再磨产品中粒度-0.075mm含量为40～45％，将四次再磨产品不加药剂搅拌后进行四次精选得到四次精选精矿和中矿j；将四次精选精矿进行五次再磨得到五次再磨产品，五次再磨产品中粒度-0.075mm含量为35～40％，将五次再磨产品不加药剂搅拌后进行五次精选得到最终精选精矿和中矿k；
将粗选尾矿加入煤油和松醇油进行一次扫选得到中矿e和尾矿f；
将中矿e、中矿g和中矿h合并浓缩后进行六次再磨得到六次再磨产品，六次再磨产品中粒度为-0.075mm含量为80～85％，将六次再磨产品加入煤油和松醇油进行二次扫选得到中矿l和尾矿m；
将中矿i和中矿l合并至一次再磨产品内，将中矿j合并至二次再磨产品内，将中矿k合并至三次再磨产品内。
在一些可选的实施方案中，粗选的药剂用量为每吨大鳞片石墨原矿加入生石灰1800～2200g、煤油400～500g和松醇油140～160g。
在一些可选的实施方案中，一次扫选的药剂用量为每吨大鳞片石墨原矿加入煤油100～150g和松醇油30～50g。
在一些可选的实施方案中，二次扫选的药剂用量为每吨大鳞片石墨原矿加入煤油100～150g和松醇油30～50g。
在一些可选的实施方案中，大鳞片石墨原矿的固定碳含量为2～4％。
在一些可选的实施方案中，粗选浓度为24～26％，浮选时间为3～4min。
在一些可选的实施方案中，一次精选浓度为5％～10％，浮选时间为3～4min；二次精选浓度为4～6％，浮选时间为3～4min；三次精选浓度为2～4％，浮选时间为3～4min；四次精选浓度为1～3％，浮选时间为3～4min；五次精选浓度为1～3％，浮选时间为3～4min；扫选浓度为20～25％，浮选时间为2～3min。
本申请的有益效果是：本申请提供的低品位大鳞片石墨矿综合利用方法在磨矿过程中添加捕收剂煤油和起泡剂松醇油，并将磨矿过程中磨矿机与螺旋分级机的闭路循环改为开路，将螺旋分级机的返砂进入洗砂流程得到粗砂产品，洗砂流程中的洗砂液则进入浮选流程参与浮选过程，能够有效地对大鳞片石墨矿进行预富集，增大磨机的处理量，提高资源利用率，减少选矿成本，将固定碳含量2～4％的低品位大鳞片石墨原矿提纯得到固定碳含量92～95％的石墨精矿，且石墨精矿回收率可达到90～95％，精矿中粒度+0.15mm含量达到20～30％。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的低品位大鳞片石墨矿综合利用方法的流程图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
以下结合实施例对本申请的低品位大鳞片石墨矿综合利用方法的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
如图1所示，本实施例提供了一种低品位大鳞片石墨矿综合利用方法，其包括以下步骤：
步骤一、将固定碳含量为2.55％的大鳞片石墨原矿矿石投入颚式破碎机进行粗碎，得到粒度为50～70mm的粗碎产品，再将粗碎产品投入反击式破碎机细碎至-8mm后采用格子型球磨机再进行粗磨得到粗磨产品，在粗磨过程中向磨矿机中加入煤油65g/t、松醇油25g/t，粗磨的磨矿浓度为65％，粗磨产品中粒度-0.15mm的含量为36.85％；磨细的低品位大鳞片石墨粗磨产品进入螺旋分级机进行分级，得到溢流产品a和返砂产品b；
步骤二、对步骤一得到的返砂产品b进行洗砂得到粗砂产品c和洗砂液d，通过洗砂得到的洗砂液d中也含有部分已解离的石墨鳞片；
步骤三、将步骤一得到的溢流产品a和步骤二得到的洗砂液d合并投入浮选机后加入调整剂生石灰、捕收剂煤油和起泡剂松醇油搅拌充分后进行粗选得到粗精矿和粗选尾矿a，粗选浓度为25％，浮选时间为4min；粗选药剂为每吨大鳞片石墨原矿中加入生石灰2000g、煤油450g和松醇油140g；
步骤四、对步骤三制得的粗精矿进行一次再磨得到一次再磨产品，再磨浓度为26.3％，再磨时间为4min，一次再磨产品中-0.075mm含量为37.53％，将一次再磨产品投入浮选机，不加入捕收剂煤油和起泡剂松醇油进行一次精选，一次精选浓度8.2％，浮选时间为3min，制得一次精选精矿和中矿g；将制得的一次精选精矿进行二次再磨得到二次再磨产品，二次再磨浓度为26.40％，二次再磨时间为3min，二次再磨产品中-0.075mm含量为63.20％，将二次再磨产品投入浮选机不添加捕收剂煤油和起泡剂松醇油搅拌，进行二次精选，二次精选浓度为5.12％，二次精选时间为3min，制得二次精选精矿和中矿h；将制得的二次精选精矿进行三次再磨得到三次再磨产品，三次再磨浓度为16.85％，三次再磨时间为3min，三次再磨产品中-0.075mm含量为47.26％，三次再磨产品不加捕收剂煤油和起泡剂松醇油搅拌，进行三次精选，三次精选浓度为3.51％，三次精选时间为3.5min，制得三次精选精矿和中矿i；将制得的三次精选精矿进行四次再磨得到四次再磨产品，四次再磨浓度为13.89％，四次再磨时间为4min，四次再磨产品中-0.075mm含量为42.56％，四次再磨产品不加捕收剂煤油和起泡剂松醇油搅拌，进行四次精选，四次精选浓度为1.95％，四次精选时间为3.5min，制得四次精选精矿和中矿j；将制得的四次精选精矿进行五次再磨得到五次再磨产品，五次再磨浓度为12.76％，五次再磨时间为4min，五次再磨产品中-0.075mm含量为36.58％，五次再磨产品不加入捕收剂煤油和起泡剂松醇油搅拌，进行五次精选，五次精选浓度为1.56％，五次精选时间为3.5min，制得最终精选精矿和中矿k；
步骤五、将步骤三中制得的粗选尾矿a中加入捕收剂煤油和起泡剂松醇油进行扫选，扫选浓度为23.45％，扫选时间为2min，得到中矿e和尾矿f；扫选药剂为对于每吨大鳞片石墨原矿中加入煤油100g和松醇油40g；
步骤六、将制得的中矿e、中矿g、中矿h进行合并、浓缩至质量浓度为23.50％，然后进行六次再磨得到六次再摸产品，六次再磨浓度为23.50％，六次再磨时间为5min，六次再摸产品中-0.075mm含量为83.45％，六次再摸产品加入捕收剂煤油和起泡剂松醇油进行二次扫选，二次扫选的浮选浓度为7.8％，二次扫选的浮选时间为3.5min，制得中矿l和尾矿m；二次扫选药剂为每吨大鳞片石墨原矿中加入煤油100g和松醇油50g；
步骤七、将制得的中矿i和中矿l返回步骤四的一次再磨产品中合并，并依次进行步骤四中的四次再磨五次精选过程，制得最终石墨精矿产品。
步骤八、将制得的中矿j返回步骤四的二次再磨产品中合并，并依次进行步骤四中的三次再磨四次精选过程，制得最终石墨精矿产品。
步骤九、将制得的中矿k返回步骤四的三次再磨产品中合并，并依次进行步骤D中的两次再磨三次精选过程，制得最终石墨精矿产品。
对本申请实施例提供的低品位大鳞片石墨矿综合利用方法中精矿、尾矿f和尾矿m分别进行检测，得到各个产品的固定碳含量，并计算得到各个产品的产率和回收率如下表1所示。
表1实施例1中精矿和尾矿产品的指标
| 产物名称 | 产率/％ | 固定碳含量/％ | 回收率/％ |
| 精矿 | 2.55 | 92.64 | 89.14 |
| 尾矿f | 83.87 | 0.33 | 10.44 |
| 尾矿m | 13.58 | 0.08 | 0.41 |
| 合计 | 100.00 | 2.65 | 100.00 |
实施例2
如图1所示，本实施例提供了一种低品位大鳞片石墨矿综合利用方法，其包括以下步骤：
步骤一、将固定碳含量为3.56％大鳞片石墨原矿矿石投入颚式破碎机进行粗碎，得到粒度为50～70mm的粗碎产品，再将粗碎产品投入反击式破碎机细碎至-8mm后采用格子型球磨机再进行粗磨得到粗磨产品，在粗磨过程中向磨矿机中加入煤油76g/t、松醇油30g/t，粗磨的磨矿浓度为65％，粗磨产品中粒度-0.15mm含量为37.56％；磨细的低品位大鳞片石墨原矿进入螺旋分级机进行分级，得到溢流产品a和返砂产品b；
步骤二、对步骤一得到的返砂产品b直接进行洗砂得到粗砂产品c和洗砂液d，而通过洗砂得到的洗砂液d中也含有部分已解离的石墨鳞片；
步骤三、将步骤一得到的溢流产品a和步骤B得到的洗砂液d合并投入浮选机后加入调整剂生石灰、捕收剂煤油和起泡剂松醇油搅拌充分后进行粗选得到粗精矿和粗选尾矿a，粗选浓度为25％，粗选的浮选时间为4min；粗选药剂为每吨大鳞片石墨原矿中加入生石灰2000g、煤油500g和松醇油150g；
步骤四、对步骤三制得的粗精矿进行一次再磨得到一次再磨产品，一次再磨浓度为27.45％，一次再磨时间为4min，一次再磨产品中-0.075mm含量为38.50％，将一次再磨产品中投入浮选机，不加入捕收剂煤油和起泡剂松醇油进行一次精选，一次精选浓度8.89％，一次精选的浮选时间为4min，制得一次精选精矿和中矿g；将制得的一次精选精矿进行二次再磨得到二次再磨产品，二次再磨浓度为28.75％，二次再磨时间为3min，二次再磨产品中-0.075mm含量为62.36％，二次再磨产品不添加捕收剂煤油和起泡剂松醇油搅拌，进行二次精选，二次精选浓度为6.76％，二次精选时间为4min，制得二次精选精矿和中矿h；将制得的二次精选精矿进行三次再磨得到三次再磨产品，三次再磨浓度为17.55％，三次再磨时间为3min，三次再磨产品中-0.075mm含量为47.10％，三次再磨产品不加捕收剂煤油和起泡剂松醇油搅拌，进行三次精选，三次精选浓度为4.31％，三次精选时间为4min，制得三次精选精矿和中矿i；将制得的三次精选精矿进行四次再磨得到四次再磨产品，四次再磨浓度为14.42％，四次再磨时间为4min，四次再磨产品中-0.075mm含量为43.64％，四次再磨产物不加捕收剂煤油和起泡剂松醇油搅拌，进行四次精选，四次精选浓度为2.95％，四次精选时间为4min，制得四次精选精矿和中矿j；将制得的四次精选精矿进行五次再磨得到五次再磨产品，五次再磨浓度为14.25％，五次再磨时间为4min，五次再磨产品中-0.075mm含量为37.50％，五次再磨产品不加入捕收剂煤油和起泡剂松醇油搅拌，进行五次精选，五次精选浓度为1.85％，五次精选时间为4min，制得最终精选精矿和中矿k；
步骤五、对步骤三中制得的粗选尾矿a中加入捕收剂煤油和起泡剂松醇油进行一次扫选，一次扫选浓度为24.65％，一次扫选时间为2.5min，得到中矿e和尾矿f；一次扫选药剂为对于每吨大鳞片石墨原矿煤油用量120g和松醇油用量50g；
步骤六、将制得的中矿e、中矿g、中矿h进行合并、浓缩至质量浓度为24.65％然后进行六次再磨得到六次再磨产品，六次再磨浓度为24.65％，六次再磨时间为5min，六次再磨产品中-0.075mm含量为82.86％，六次再磨产品加入捕收剂煤油和起泡剂松醇油进行二次扫选，二次扫选浓度为6.85％，二次扫选浮选时间为4min，制得中矿l和尾矿m；二次扫选药剂为对于每吨大鳞片石墨原矿煤油用量100g和松醇油用量50g；
步骤七、将制得的中矿i和中矿l返回步骤四的一次再磨产品中合并，并依次进行步骤四中的四次再磨五次精选过程，制得最终石墨精矿产品。
步骤八、将制得的中矿j返回步骤四的二次再磨产品中合并，并依次进行步骤四中的三次再磨四次精选过程，制得最终石墨精矿产品。
步骤九、将制得的中矿k返回步骤四的三次再磨产品中合并，并依次进行步骤四中的两次再磨三次精选过程，制得最终石墨精矿产品。
对本申请实施例提供的低品位大鳞片石墨矿综合利用方法中精矿、尾矿f和尾矿m分别进行检测，得到各个产品的固定碳含量，并计算得到各个产品的产率和回收率如下表2所示。
表2实施例2中精矿和尾矿产品的指标
| 产物名称 | 产率/％ | 固定碳含量/％ | 回收率/％ |
| 精矿 | 3.56 | 93.63 | 90.82 |
| 尾矿f | 84.86 | 0.39 | 9.02 |
| 尾矿m | 11.58 | 0.05 | 0.16 |
| 合计 | 100.00 | 3.67 | 100.00 |
以上所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
Claims (7)
1.一种低品位大鳞片石墨矿综合利用方法，其特征在于，其包括以下步骤：
将大鳞片石墨原矿破碎、粗磨得到粗磨产品；所述粗磨产品中粒度-0.15mm的含量为35～40％，粗磨时向磨矿机中加入煤油50～100g/t、松醇油20～40g/t；
将所述粗磨产品使用螺旋分级机进行分级，得到溢流产品和返砂产品，将所述返砂产品进行洗砂得到粗砂产品和洗砂液；
将所述溢流产品和所述洗砂液合并后加入生石灰、煤油和松醇油搅拌充分后进行粗选，得到粗精矿和粗选尾矿；
将所述粗精矿进行一次再磨得到一次再磨产品，所述一次再磨产品中粒度-0.075mm的含量为35～40％；将所述一次再磨产品不加药剂搅拌后进行一次精选得到一次精选精矿和中矿g；将所述一次精选精矿进行二次再磨得到二次再磨产品，所述二次再磨产品中粒度-0.075mm的含量为60～65％；将所述二次再磨产品不加药剂搅拌后进行二次精选得到二次精选精矿和中矿h；将所述二次精选精矿进行三次再磨得到三次再磨产品，所述三次再磨产品中粒度-0.075mm的含量为45～50％；将所述三次再磨产品不加药剂搅拌后进行三次精选得到三次精选精矿和中矿i；将所述三次精选精矿进行四次再磨得到四次再磨产品，所述四次再磨产品中粒度-0.075mm含量为40～45％，将所述四次再磨产品不加药剂搅拌后进行四次精选得到四次精选精矿和中矿j；将所述四次精选精矿进行五次再磨得到五次再磨产品，所述五次再磨产品中粒度-0.075mm含量为35～40％，将所述五次再磨产品不加药剂搅拌后进行五次精选得到最终精选精矿和中矿k；
将所述粗选尾矿加入煤油和松醇油进行扫选得到中矿e和尾矿f；
将所述中矿e、所述中矿g和所述中矿h合并浓缩后进行六次再磨得到六次再磨产品，所述六次再磨产品中粒度为-0.075mm含量为80～85％，将所述六次再磨产品加入煤油和松醇油进行二次扫选得到中矿l和尾矿m；
将所述中矿i和中矿l合并至所述一次再磨产品内，将所述中矿j合并至所述二次再磨产品内，将所述中矿k合并至所述三次再磨产品内。
2.根据权利要求1所述的低品位大鳞片石墨矿综合利用方法，其特征在于，所述粗选的药剂用量为每吨大鳞片石墨原矿加入生石灰1800～2200g、煤油400～500g和松醇油140～160g。
3.根据权利要求1所述的低品位大鳞片石墨矿综合利用方法，其特征在于，所述一次扫选的药剂用量为每吨大鳞片石墨原矿加入煤油100～150g和松醇油30～50g。
4.根据权利要求1所述的低品位大鳞片石墨矿综合利用方法，其特征在于，所述二次扫选的药剂用量为每吨大鳞片石墨原矿加入煤油100～150g和松醇油30～50g。
5.根据权利要求1所述的低品位大鳞片石墨矿综合利用方法，其特征在于，所述大鳞片石墨原矿的固定碳含量为2～4％。
6.根据权利要求1所述的低品位大鳞片石墨矿综合利用方法，其特征在于，所述粗选浓度为24～26％，浮选时间为3～4min。
7.根据权利要求1所述的低品位大鳞片石墨矿综合利用方法，其特征在于，所述一次精选浓度为5％～10％，浮选时间为3～4min；所述二次精选浓度为4～6％，浮选时间为3～4min；所述三次精选浓度为2～4％，浮选时间为3～4min；所述四次精选浓度为1～3％，浮选时间为3～4min；所述五次精选浓度为1～3％，浮选时间为3～4min；所述扫选浓度为20～25％，浮选时间为2～3min。
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