[發(fā)明專利]一種微細粒石墨浮選工藝方法

在審

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• 申請日: 2022-09-05
• 公開（公告）號: CN115318443A
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳慧杰;安衛(wèi)東;張潔;孔建軍;張明;于陽輝;劉克起
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州中材非金屬礦工業(yè)設(shè)計研究院有限公司
• 主分類號: B03D1/008
• 分類號: B03D1/008;B03D101/02
• 代理公司: 蘇州翔遠專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32251
• 代理人: 葉丙靜

本發(fā)明公開了一種低品位微細粒石墨浮選工藝，包括以下步驟：原礦經(jīng)過粗碎、中碎、細碎后進行一段磨礦?粗選工藝得到粗精礦和粗選尾礦；所述粗精礦經(jīng)過一段再磨?兩次精選工藝，至少重復四次，得到石墨精礦產(chǎn)品；其中，在所述粗選作業(yè)加入改性復合藥劑；所述原礦的品位不高于12％。采用本發(fā)明的技術(shù)方案，將浮選藥劑進行改性處理制成復合浮選藥劑，改性后的復合捕收劑與微細粒石墨的接觸更加充分，降低泡沫粘度，實現(xiàn)石墨精礦產(chǎn)品的固定碳含量96％，回收率90％。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及非金屬礦物中的石墨提純技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種微細粒石墨浮選工藝方法。

背景技術(shù)

石墨是我國戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源，由于其獨特的晶體結(jié)構(gòu)而具有許多優(yōu)異的物理化學性能，如優(yōu)良的電熱傳導性、抗熱震性、可塑性、易于機械加工、潤滑性、耐高溫性、耐腐蝕性和化學穩(wěn)定性等特點，廣泛應(yīng)用于耐火、環(huán)保、冶金、機械、化工、電子等國民經(jīng)濟中的重要部門。目前，隨著石墨消耗量及需求量的逐年增加，易選大鱗片石墨已經(jīng)不能滿足人們對石墨材料的需求。難選的微細粒石墨及隱晶質(zhì)石墨的開發(fā)越來越受到重視。高純微細粒石墨在導電涂料、潤滑涂料、粉末冶金、潤滑油、潤滑脂、民用核電、航空航天及戰(zhàn)略性電力干擾武器和煙幕屏蔽武器等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。微細粒石墨礦資源在我國廣泛分布，資源儲量大，但由于該種石墨資源選礦難度很大，現(xiàn)有產(chǎn)品質(zhì)量不高，開發(fā)利用的不多。

不同于晶質(zhì)石墨，微細粒石墨的嵌布粒度微細，結(jié)晶粒度遠低于礦物浮選粒度的下限，浮選效果差，且石墨很滑難磨，導致石墨難以解離。難選微細粒石墨礦中的石墨嵌布粒度通常為2-20微米，石墨鱗片細小，結(jié)晶度差。微細粒級石墨的浮選回收已經(jīng)成為石墨選礦領(lǐng)域面臨的重大難題，因此微細粒石墨浮選技術(shù)研究引起越來越多的重視。微細粒級礦物浮選困難是由于其自身粒度細和比表面大等特性引起的。隨著粒度的減小，礦物顆粒的浮選行為會發(fā)生根本變化。微細粒級礦物質(zhì)量小、動量低，導致捕收劑與氣泡的碰撞粘附概率小，選擇性差，使其浮選速率和回收率低；同時，微細粒級礦物比表面積大，對藥劑的非選擇性吸附嚴重，導致藥劑消耗量大，且共生礦物在超細磨礦過程中更易于泥化，降低了精礦品位。

現(xiàn)有技術(shù)通常采用添加浮選藥劑結(jié)合磨礦-粗選-再磨-精選的工藝方法，通常需要8次磨礦-9次浮選工藝來進行微細粒石墨的浮選，但是往往浮選效率并不高。主要原因還是在于微細粒石墨的粒度小導致與大分子油類藥劑結(jié)合力度差的問題上，為了提高浮選效率，往往需要在浮選過程中需要加入大量的浮選藥劑，進一步地又導致了夾泥嚴重的問題，使得微細粒石墨產(chǎn)品品位及回收率均偏低。

目前，針對微細粒石墨通常采用粗選磨礦細度-200目70-90％，通過一段粗選，粗精礦六至七段再磨，八至九段精選，中礦依次向上返回的浮選工藝流程。采用常規(guī)浮選工藝往往藥劑消耗是平時的5-10倍，并且得到浮選精礦碳含量低于90％，碳回收率僅有50-70％。中國發(fā)明專利CN108745656A公開了一種提高微細粒級石墨浮選效率的方法，該專利選用的石墨原礦中微晶石墨含量50-75％，石墨的晶體為1～5微米，向礦漿中依次加入抑制劑、捕收劑，進行石墨的粗選，得到粗選精礦和粗選尾礦；粗選精礦進行再磨，再磨后依次加入抑制劑、捕收劑進行精選，獲得精礦產(chǎn)品。該專利針對高品位的微細粒石墨，采用該技術(shù)方案對低品位，尤其是微細粒石墨的品位低于12％的石墨原礦進行浮選時，浮選效果并不理想，浮選效率遠遠不能達到專利的技術(shù)效果。顯然，針對低品位的細微粒級的石墨浮選尚沒有高效的浮選方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種低品位微細粒石墨浮選工藝方法，針對低品位的微細粒石墨原礦進行工藝優(yōu)化，通過加入改性劑對捕收劑進行超聲改性，將捕收劑大分子轉(zhuǎn)變?yōu)樾》肿樱鰪娝巹ξ⒓毩Ｊw粒的選擇性吸附，降低捕收藥劑的添加量，提高浮選回收率。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：一種低品位微細粒石墨浮選工藝，包括以下步驟：原礦經(jīng)過粗碎、中碎、細碎后進行一段磨礦-粗選工藝得到粗精礦和粗選尾礦；所述粗精礦經(jīng)過一段再磨-兩次精選工藝，至少重復四次，得到石墨精礦產(chǎn)品；其中，在所述粗選作業(yè)中加入乳液狀的改性復合藥劑；所述原礦的品位不高于12％；所述石墨精礦產(chǎn)品的固定碳含量96％，回收率90％。