鳞片石墨是一种很重要的非金属矿物材料,它具有耐高温、热电导性、抗热震及润滑性等优良特性,被广泛应用于冶金、机械、化工、耐火材料、航空航天等工业[1]。辽宁省岫岩、宽甸地区分布着一些鳞片石墨矿点,这些矿点分布零散、储量小,但一般埋藏浅易于开采。为此,针对辽宁原矿c固品位为6.76%的某石墨矿进行了详细的选矿试验研究,并获得了较好的选矿试验指标。
1 矿石性质
1.1 原矿化学多元素分析
对原矿进行化学多元素分析,其分析结果见表1。
表1 原矿化学多元素分析 %
成分 |
c固 |
p |
cao |
na2o |
mgo |
sio2 |
k2o |
al2o3 |
fe2o3 |
tio2 |
含量 |
6.76 |
0.14 |
7.28 |
1.73 |
2.58 |
55.19 |
2.58 |
10.47 |
5.04 |
0.565 |
1.2 原矿物质组成及嵌布特征
辽宁石墨矿具有叶片状结构、片状粒状变晶结构、柱状粒状变晶结构、片状构造和片麻状构造。矿石中有价成分为石墨,与石墨共生关系密切的脉石矿物有透辉石、透闪石、纳长石、白云母、黑云母、斜长石、钾长石、石英及少量的针铁矿、黄铁矿等。石墨在矿石中呈他形晶,片状及鳞片状变晶结构,部分呈叶片状结构或呈弯曲叶片状,少量呈不规则脉状。
2 浮选试验
浮选法是一种比较常用的提纯矿物的方法,由于石墨表面不易被水浸润因此具有良好的可浮性,容易使其与杂质矿物分离,在中国基本上都是采用浮选方法对石墨进行选矿[2]。
浮选的首要条件是有用矿物与脉石矿物之间的单体解离, [3]。由于鳞片石墨选矿不仅要保证精矿品位,还要尽可能提高大片石墨产率[4],故目前鳞片石墨矿的浮选多采用1段粗磨,粗精矿多段(3~5段)再磨,多次(4~8次)精选的常规工艺。粗磨粗选在整个工艺流程中起着重要作用,不仅要使石墨与脉石矿物充分单体解离保证回收率,而且要防止过磨造成大鳞片的损失[5]。此次浮选工艺试验的关键是确定适宜的磨矿细度、合理的磨矿段数以保证获得合格的精矿品位,并尽可能减少过磨现象并提高大片石墨的产率。