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| 晶質(zhì)（鱗片）石墨浮選工藝研究現狀及進(jìn)展 |
| 來(lái)源：中國粉體技術(shù)網(wǎng) 更新時(shí)間：2014-02-11 09:50:25 瀏覽次數： |
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（中國粉體技術(shù)網(wǎng)/班建偉）致密結晶狀石墨礦由于儲量少、質(zhì)量好、原礦固定碳含量高，一般直接開(kāi)采利用或手選后直接利用，對這類(lèi)石墨的浮選工藝研究較少。 一般的晶質(zhì)石墨浮選主要是針對鱗片石墨而言。
鱗片石墨浮選通常采用階段磨礦、階段選別工藝流程。近年來(lái)鱗片石墨的浮選工藝取得重要進(jìn)展，包括鱗片石墨浮大鱗片保護工藝研究、鱗片石墨磨礦、浮選設備的研究、浮選藥劑的研究等，出現了很多鱗片石墨浮選的新工藝，主要是有超聲強化浮選工藝、快速浮選工藝、分級浮選工藝、無(wú)捕收劑浮選工藝、剪切絮凝浮選工藝等。
1、 保護石墨大鱗片浮選工藝研究
石墨鱗片的大小直接影響石墨的性能。因此，對石墨浮選過(guò)程中石墨鱗片的保護研究較多，也取得了一定的進(jìn)展。
謝朝學(xué)對石墨選礦過(guò)程中大鱗片的保護進(jìn)行研究，結果表明采用筒棒介質(zhì)磨礦，充填式浮選機進(jìn)行浮選，可提高石墨精礦大鱗片的產(chǎn)率和精礦的質(zhì)量。
林海對磨礦過(guò)程中粗磨和再磨鋼球配比對大鱗片的保護進(jìn)行研究，結果表明粗磨、再磨的鋼球配比大球(30mm)、中球(25mm)、小球(20mm)的比例為3：5：2時(shí)，對大鱗片保護較好。
楊香風(fēng)對選礦過(guò)程中石墨晶體保護進(jìn)行研究，結果表明采用臺式振動(dòng)磨作為粗精礦再磨設備，再磨介質(zhì)為鋼球：柱=l：2時(shí)再磨效率較高、對石墨晶體保護效果較好。
D.P.PATIL等對Rajpura-Dariba地區石墨礦進(jìn)行選礦試驗研究，結果表明通過(guò)浮選和重選聯(lián)合工藝可使最終石墨精礦達到高碳石墨標準，同時(shí)能有效地保護石墨大鱗片。
2、 浮選設備研究
傳統的浮選機對鱗片石墨浮選效率低、且工藝流程復雜，為了解決這一問(wèn)題，很多學(xué)者對浮選設備進(jìn)行了研究，取得了一定的成果。
浮選柱、充填式浮選機在石墨選礦中得到了應用。吳一善、B.C.ACHARYA等采用浮選柱對石墨礦浮選進(jìn)行研究，結果表明，浮選柱具有比普通浮選機更好的浮選效果，浮選柱浮選可提高精礦質(zhì)量，減少精選次數、簡(jiǎn)化工藝流程，降低生產(chǎn)成本。
3、 浮選藥劑的研究
（1）捕收劑的研究
柴油、煤油、液體石蠟、重油及其它烴類(lèi)油是石墨浮選應用較多的捕收劑。目前大多數選廠(chǎng)主要是用煤油和柴油作為石墨捕收劑。近年來(lái)，對石墨捕收劑的研究也較多，研制出了多種新型石墨捕收劑，如MF、MB25、GB、MB158、DF等浮選藥劑。
馬成才等利用齊魯石化公司的副產(chǎn)品裂解柴油、環(huán)烷酸、混合雜醇，研制出了一種價(jià)格低廉、兼具捕收性和起泡性的MF浮選劑，對石墨浮選效果較好。
王啟寶等先后對MB25、MB158、GB藥劑進(jìn)行研究，發(fā)現GB藥劑的浮選效果最好，精礦的固定碳含量和回收率均較高，藥劑用量少。GB藥劑可以代替輕柴油、松醇油，浮選效果明顯優(yōu)于MB25和MB158。
梁國志合成了一種兼具捕收性和起泡性的DF石墨浮選藥劑，具有浮選石墨時(shí)速度快、用量少等特點(diǎn)。
（2）起泡劑的研究
石墨浮選常用的起泡劑目前主要有2#油、4#油、甲酚酸、樟腦油等。目前選廠(chǎng)應用最多的起泡劑是2#油。近年來(lái)對石墨浮選起泡劑也有一定的研究。研制出了很多新型起泡劑，如MIBC、TEB、145混合醇、仲辛醇、雜醇等。
方和平分別對145混合醇、仲辛醇作為起泡劑浮選石墨進(jìn)行研究，發(fā)現145混合醇、仲辛醇具有比2#油更好的起泡性能，在石墨浮選能提高石墨浮選回收率和選礦效率，具有良好的起泡性能。
陳新江對雜醇作為起泡劑浮選石墨進(jìn)行研究，結果表明在相同條件下，與2#油相比，雜醇浮選石墨精礦回收率較高。
（3）調整劑的研究
石墨浮選常用的調整劑根據其作用可分為礦漿pH值調整劑、礦漿分散劑、抑制劑、表面活性劑等。
| 礦漿pH調整劑 |
礦漿分散劑 |
表面活性劑 |
石灰
碳酸鈉
氫氧化鈉 |
水玻璃
六偏磷酸鈉
羧甲基纖維素
聚丙烯酸鈉 |
PF-100
十二烷基硫酸鈉
石油磺酸鈉 |
目前常用的pH調整劑主要是石灰和碳酸鈉，當石墨含有黃鐵礦時(shí)，一般采用石灰作為pH調整劑，不僅可以調節pH，還可以抑制黃鐵礦。
張凌燕等以石灰、碳酸鈉作為pH調整劑對黑龍江鶴崗地區石墨礦進(jìn)行浮選試驗研究，結果表明石灰作為pH調整劑時(shí)浮選效果最好，精礦固定碳含量和回收率均較高。
在石墨浮選中加入表面活性劑能夠強化石墨浮選，明顯提高石墨精礦回收率。這主要是表面活性劑的加入，對石墨浮選中的中性油具有乳化分散作用，從而加強藥劑的捕收性和起泡性。
方和平，鄭水林等對陰離子表面活性劑如十二烷基硫酸鈉和石油磺酸鈉強化石墨浮選進(jìn)行研究，發(fā)現添加少量上述表面活性劑，可降低石墨表面zeta電位，增強石墨疏水性，對煤油具有乳化、分散作用，可降低煤油用量，能顯著(zhù)提高石墨精礦回收率。
4、 其他浮選工藝的研究
隨著(zhù)石墨的不斷開(kāi)發(fā)利用，鱗片石墨礦資源不斷減少，石墨礦呈現貧、細、雜等特點(diǎn)，然而各行業(yè)部門(mén)對石墨精礦質(zhì)量要求不斷提高，傳統的浮選工藝顯現出一定的局限性。因此，為了強化和改善浮選，產(chǎn)生了很多新型浮選工藝，如超聲強化浮選工藝、剪切絮凝浮選工藝、快速浮選工藝、分級浮選、無(wú)捕收劑浮選等。
李哲對鱗片石墨浮選工藝進(jìn)行改善，提出“多段磨礦、混目粗選，超聲強化、分級浮選”的新工藝，發(fā)現新浮選工藝不僅能提高精礦質(zhì)量，保護石墨鱗片，同時(shí)縮短工藝流程，減少再磨和精選次數，提高生產(chǎn)能力。
劉鳳春采用剪切絮凝浮選工藝處理湖北某細粒級石墨，結果表明剪切絮凝處理細粒石墨具有很好的效果。-0.074mm的細粒石墨經(jīng)剪切絮凝浮選處理，固定碳含量由89.57%提高到97%，回收率為86.07%。
（1）快速浮選工藝
快速浮選就是根據石墨不同顆粒（單體顆粒與連生體顆）浮選速度的不同，在短時(shí)間內將浮選速度快的那部分石墨顆粒優(yōu)先浮選出來(lái)，縮短其處理流程，做到早收、快收?？焖俑∵x石墨尾礦再用正常的選礦工藝回收其中的石墨，工藝實(shí)現了可浮性不同的石墨顆粒采用不同的分選流程，從而有效提高選礦指標。
快速浮選與普通浮選相比：①能顯著(zhù)提高石墨精礦回收率；②精礦品位也得到一定提高；③明顯地提高了大片石墨的產(chǎn)率。
快速浮選工藝流程圖
（2）無(wú)捕收劑浮選工藝
無(wú)捕收劑浮選工藝主要是采用2#油為起泡劑、石膏為調整劑，不加入捕收劑進(jìn)行浮選。無(wú)捕收劑浮選是將鱗片較大、單體解離較充分、固定碳含量較高、可浮性較好的石墨優(yōu)先選別出來(lái)；再對尾礦進(jìn)行無(wú)捕收劑掃選。對兩次浮選的精礦采用不同的精選流程，分別得到兩個(gè)最終精礦。
無(wú)捕收劑浮選最大限度的利用石墨天然可浮性，并按可浮性的差異將石墨進(jìn)行分選，具有流程簡(jiǎn)單、指標優(yōu)良、節省藥劑、利于大鱗片石墨的優(yōu)先浮出等優(yōu)點(diǎn)。與傳統石墨捕收劑浮選相比，無(wú)捕收劑浮選具有一定的創(chuàng )新性和突破性。
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