從石墨礦石中除去雜質(zhì)提高其精礦含碳量的工藝過(guò)程。石墨是一種有多種優(yōu)良性能的非金屬礦物。耐高溫和化學(xué)穩定性使其成為耐火材料的重要原料。此外，在化工、機械、電子、原子能等領(lǐng)域都有重要應用。
按結晶形態(tài)，可將石墨分為鱗片石墨(晶質(zhì)石墨)和無(wú)定型石墨(隱晶質(zhì)石墨、土狀石墨)。鱗片石墨晶體粒徑大于1%26mu;m，一般為0．05～1．5mm。礦石品位較低，伴生的礦物有云母、長(cháng)石、石英、透閃石、透輝石、石榴石等，有時(shí)還伴有金紅石、釩云母等有用組分。無(wú)定形石墨晶體粒徑小于1%26mu;m。其工藝性能不如鱗片石墨，工業(yè)應用范圍較小。礦石品位一般都較高，但可選性差。伴生礦物有紅柱石、水云母、絹云母、黃鐵礦、電氣石等。
鱗片石墨精礦產(chǎn)品按固定碳含量不同分為高純(含碳99．0％～99．99％)、高碳(含碳94．0％～99．0％)、中碳(含碳80．0％～93．0％)、低碳(含碳50．0％～79．0％)石墨四類(lèi)。各類(lèi)又按粒度分成級別。以鱗片大、含碳量高者為上乘。中國制定的鱗片石墨產(chǎn)品質(zhì)量標準為GB3518%26mdash;83。無(wú)定形石墨按粒度不同分為石墨粉和石墨粒。各產(chǎn)品又按固定碳含量、粒度及雜質(zhì)含量不同分成若干級別，詳見(jiàn)GB3519%26mdash;83。耐火材料所用的石墨應為中等大小鱗片的高純、高碳和中碳石墨。
中國是石墨礦儲量豐富的國家。主要產(chǎn)地有山東、黑龍江、內蒙古等省、自治區。世界生產(chǎn)石墨的國家主要有馬達加斯加、俄羅斯、印度、朝鮮等國。
石墨礦一般工業(yè)指標
| 類(lèi)型 |
礦石品位（ωB）% |
可采厚度m |
夾石
剔除厚度m |
剝采比
m3/m3 |
| 邊界品位 |
工業(yè)品位 |
| 晶質(zhì)(鱗片狀)石墨礦 |
風(fēng)化礦石 |
2～3 |
2.5～3.5 |
露天開(kāi)采
2～4 |
露天開(kāi)采
1～4 |
不大于
3﹕1～4﹕1 |
| 原生礦石 |
2.5～3.5 |
3～8 |
| 隱晶質(zhì)(土狀)石墨礦 |
≥55 |
≥65 |
地下開(kāi)采
0.7～1.4 |
地下開(kāi)采
1～3 |
|
| 注：由于晶質(zhì)(鱗片狀)石墨的片度不同，其工業(yè)用途及經(jīng)濟價(jià)值都相差甚大，在制定作為提供礦山建設設計依據的地質(zhì)勘查報告所用工業(yè)指標時(shí)，應根據正目石墨含量的高低，提出相應不同高低的邊界品位和工業(yè)品位要求，即正目石墨含量高時(shí)，品位要求可低；反之，則品位要求要高。對應邊界品位及工業(yè)品位的正目石墨含量要求，一般可掌握在40-60％左右。正目石墨含量是指礦石經(jīng)選礦所得精礦篩析后，+100(0.147mm)目石墨在精礦中所占的百分比。 |
選礦方法
浮選是石墨選礦的主要方法，但鱗片狀石墨的浮選與無(wú)定形石墨有所不同。鱗片石墨選礦過(guò)程中要注重保護石墨大鱗片。
① 鱗片石墨浮選
鱗片狀石墨礦石入選品位較低，一般為4％～15％，但可浮性很好。在選礦過(guò)程中應注意保護鱗片，故需多段磨礦多段選別，一般采用3段三6段再磨再選。浮選常用起泡劑為二號油、四號油、醚醇、丁醚油等；捕收劑為煤油、柴油、重油、磺酸酯、硫酸脂、酚類(lèi)、羧酸類(lèi)等。
② 無(wú)定形石墨選礦
無(wú)定形石墨礦原料品位較高，一般為30％～90％，但由于石墨嵌布粒度細，提高品位卻比較困難。浮選常用煤焦油作捕收劑、樟油、松油為起泡劑、碳酸鈉為調整劑，水玻璃和氟硅酸鈉為抑制劑。
石墨精礦含碳量一般為85％～93％。為獲得高純石墨，需進(jìn)行提純加工。提純方法有化學(xué)提純法、高溫提純法和混合法。常用的化學(xué)提純是在精礦中加入NaOH，在500℃以上溫度時(shí)使精礦中的硅酸鹽類(lèi)礦物轉化成可溶性硅酸鹽，通過(guò)水澆將其除去，再在常溫下用鹽酸溶出金屬雜質(zhì)。高溫提純是將石墨置于專(zhuān)門(mén)電爐中隔絕空氣加熱到2500C時(shí)，其中雜質(zhì)被蒸發(fā)出去。
選礦工藝流程鱗片石墨選礦工藝過(guò)程包括：(1)準備作業(yè)(粗、細破碎和粗磨)；(2)浮選作業(yè)(粗選、掃選和各次精選)；(3)精礦處理(脫水、干燥、分級和包裝)。石墨礦石硬度中等偏軟。
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