四川某地隐晶质石墨矿选矿试验研究

张侃

摘 要：对四川某地隐晶质石墨矿开展了选矿试验研究，结果表明，该石墨矿固定碳含量26.54 %，石墨嵌布粒度较小，属于细粒难选隐晶质石墨矿。在-74μm98.31 %的条件下，矿石经过粗选1次，扫选2次，粗精矿再磨8次后精选，中矿合并返回浮选，石墨精矿固定碳达到86.54%，回收率为56.49%。通过对该地试验研究为石墨矿选矿提供了技术依据。

关键词：隐晶质石墨；选矿；浮选；固定碳

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前言

四川某地区隐晶质石墨储量较大，品位为20%左右。为满足市场对石墨精矿质量要求，需对矿石进行选矿试验研究，从而获得合理的生产工艺流程和技术条件。本研究在磨矿工艺及浮选条件探索的基础上，开展流程试验，使精矿品位达到中碳指标，可用于铸造、脱模、涂料、耐火材料等，为该地开发利用石墨矿提供参考价值。

1 矿石研究

1.1化学成分分析

该石墨矿主要化学成分为：SiO2含量50.49%，Al2O3含量10.43%，K2O含量2.80%，Fe2O3含量2.70%，固定碳含量为 26.54%，

1.2 矿物组成分析

在化学成分分析的基础上，结合XRD测试结果，该石墨矿有用矿物为石墨，杂质矿物有：石英、金红石、黄铁矿、长石类、少量的闪石类、绿泥石、方解石等。

2 试验研究

2.1 仪器及试剂

试验仪器：XMQ-67球磨机；XMB-70棒磨机；XFD单槽浮选机；XTLZΦ260多用真空过滤器；CS101干燥箱；SRJX-4-13高温炉试剂：煤油（捕收剂）；2#油（起泡剂）；生石灰（pH调整剂、抑制剂）

2.2条件试验

2.2.1粗磨粒度试验

试验条件生石灰采用1000g/t，煤油采用1500g/t，2#油采用1125g/t条件下进行粗磨粒度试验，结果如图1所示。通过图1可知，随着磨矿的细度加大，精矿固定碳含量升高后趋于平稳，回收率先升高后下降。当-74μm含量为 83.74%时，精矿固定碳含量为37.76%，回收率为84.01%，此时回收率最高，为较优条件。

2.2.2煤油用量试验

固定-0.074mm含量83.74%，生石灰采用1000g / t，2#油采用750g / t，进行煤油用量试验。结果如图2所示。通过图2可知，随着煤油含量增大，精矿固定碳含量呈增减增的趋势，回收率变化很小。综合考虑确定煤油较佳用量为1250g/t。

2.2.3 2#油用量试验

固定-0.074mm含量83.74%，，石灰用量2000g/t，煤油用量1250g/t，进行2#油用量试验，试验结果如图3所示。通过图3可知，随着2#油含量加大，精矿固定碳含量呈减增减的趋势，回收率较快上升后逐渐平缓。综合考虑确定2#油较佳用量为1500g/t。

2.2.4石灰用量试验

固定-0.074mm含量83.74%，煤油用量1250g/t，2#油用量1500g/t，进行生石灰用量试验，结果如图4所示。通过图4可知，随着生石灰量的加大，精矿固定碳含量先先减在增后趋于平稳。回收率呈减增减的趋势。考虑确定生石灰采用3000g/t，pH为8～9。

2.2.5 粗精矿再磨试验

调整再磨Ⅰ磨矿时间：6min，8min，10min，12min和14min，考察Ⅰ次再磨磨矿细度对Ⅰ次精选的影响，流程如图5所示，试验结果见图7。通过图6可看出，当精Ⅰ再磨时间为12min时，精矿固定碳含量为48.36%，回收率为95.44%，为较优再磨时间。

2.3开路试验

由于粗磨时间短石墨解离不完全，考虑浮选成本和浮选指标优化试验后，调整用量及时间确定开路试验条件为：-0.074mm含量98.31%，煤油用量500g/t，2#油用量250g/t，生石灰用量为3000g/t，再磨时间分别为16min、18min、20min、22min、24min、26min、28min和30min，进行八次再磨九次精选开路试验。结果如表1所示。通过表1可知，开路试验精矿固定碳含量为93.08%，回收率是8.69%，以此基础上开展闭路流程试验。

2.4闭路试验

根据开路流程结果，可知中矿1和中矿2固定碳含量低于原矿固定碳含量，故将二者混合进入扫选2，扫选1和2的精矿返回粗选，中3到中9分别隔段顺序返回精1到精7，闭路流程如图7所示，试验结果如表2所示。经过八次再磨九次精选闭路试验，精矿固定碳含量为86.54%（满足国标中碳标准要求），回收率56.49%。尾矿1和尾矿2回收率分别为17.42%和26.09%。

3 结论

（1）该石墨矿固定碳含量26.54%，主要化学成分有SiO2含量50.49%，Al2O3含量10.43%，K2O含量2.80%，Fe2O3含量2.70%，主要有害矿物有石英、黑云母、金红石、黄铁矿、闪石类和长石类。

（2）药剂采用煤油用量1816g/t，2#油用量1050g/t，生石灰用量为3000g/t。原矿经过粗磨1次粗选1次扫选2次，粗精矿再磨8次后精选，中1和中2混合进入扫选2，扫选1和2的精矿返回粗选，中3到中9分别隔段顺序返回精1到精7后，可获得固定碳含量为86.54%的石墨精矿，回收率为56.49%，符合中碳指标要求。

參考文献

[1]张凌燕，杨香风，洪礼，等.广元地区含隐晶质难选石墨选矿试验研究[J].非金属矿，2010，33（5）：30-33.

[2]张凌燕，邱杨率，黄雯，等.鞍山地区某石墨矿选矿试验研究[J].非金属矿，2011，34（5）：21-23.

[3] 张凌燕，李向益，邱杨率，等.四川某难选石墨矿选矿试验研究[J].金属矿山。2012（7）：95-98.