CN107377200B - 一种高粘土细鳞片石墨的选矿提纯方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种高粘土细鳞片石墨的选矿提纯方法。本发明的高粘土细鳞片石墨的选矿提纯方法，包括一段分级、两段粗选、一段扫选、三段再磨、三段擦洗、六段精选；分级粒度为10～20μm，使粘土矿物与细鳞片石墨尽可能分开；最终获得的精矿产品固定碳含量≥95％，回收率≥90％。本发明采用重选‑浮选联合的工艺，有效的解决了高粘土细鳞片石墨直接磨浮时存在流程长、效率低、回收率低等的问题。

Description

一种高粘土细鳞片石墨的选矿提纯方法
技术领域
本发明属于石墨选矿提纯技术领域，涉及一种高粘土细鳞片石墨的选矿提纯方法。
背景技术
石墨是一种重要的非金属矿产资源，具有耐高温、抗腐蚀、抗热震、强度大、韧性好、自润滑、导热、导电等性能，广泛应用于冶金、机械、电子、化工、轻工、军工、国防、航天及耐火材料等行业，是当今高新技术发展必不可少的非金属材料。
石墨按结晶形态可分为晶质石墨和隐晶质石墨，晶质石墨按鳞片大小又可分为大鳞片石墨、细鳞片石墨和微晶石墨。我国石墨资源十分丰富且分布广泛，晶质石墨主要分布在黑龙江、山东、内蒙、山西、河北五省，大部分为中细鳞片石墨。随着科学技术的发展，世界范围内优质大鳞片石墨资源被逐渐消耗，同时石墨需求量正在不断增加，细鳞片石墨的开发和利用正受到重视。
石墨鳞片越大，可选性越好。目前国内细鳞片石墨常用的选矿提纯方法是浮选法，采用的一般工艺为：一次粗磨粗选、一次扫选、多次再磨、多次精选。
CN105289835A公开了一种低品位细鳞片石墨选矿提纯工艺，它包括一次粗磨粗选过程、一次再磨五道擦洗七道精选过程和中矿处理过程；再磨后经过一次精选后精矿再经五道擦洗六道精选得最终精矿，最终精矿固定碳含量92～94％，精矿回收率90～95％。该发明采用一次再磨使石墨与脉石矿物充分单体解离，并在后续流程中用擦洗替代再磨，擦洗步骤能起到分散精矿泡沫及清洗矿物颗粒表面的效果，且具有能耗低，介质磨损小，工艺简单等优势。
CN103072975A公开了一种低品位隐晶质石墨选矿提纯方法，首先将固定碳含量45-80％的隐晶质石墨原矿破碎、磨矿；添加矿泥絮凝剂、抑制剂、捕收剂、起泡剂于矿浆中，在机械搅拌式浮选机中浮选分离，浮选精矿经多段再磨再选，去除矿石中的大部分脉石矿物得到浮选最终精矿；浮选最终精矿经过高梯度磁选，脱出其中的含铁脉石矿物，可获得满足牌号WT88或WT88以上要求的产品Ⅰ。再磨再选中矿及磁选中矿集中再选，可获得满足牌号W80要求的产品Ⅱ，总回收率大于80％。本方法对原矿固定碳含量要求低，有效降低含铁杂质，处理量大，生产成本低，环保。
但是，石墨矿中不单纯是石墨，会有共生矿物。石墨一般的共生矿物为高岭土、绿泥石等黏土矿物以及石英、黄铁矿、方解石等，而粘土矿物一般具有粒度细、粘度高等特点。当细鳞片石墨中粘土矿物含量较高时，采用常规的直接磨浮的选矿提纯方法，粘土矿物的存在会恶化浮选环境，影响细鳞片石墨浮选效果，存在流程长、效率低、回收率低等问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种高粘土细鳞片石墨的选矿提纯方法，采用重选-浮选联合的新工艺，有效的解决了高粘土细鳞片石墨直接磨浮时存在流程长、效率低、回收率低等问题，最终获得的精矿产品固定碳含量≥95％，回收率≥90％。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种高粘土细鳞片石墨的选矿提纯方法，包括如下步骤：
1)将高粘土细鳞片石墨原矿破碎至-2cm后进行捣浆，将捣浆后的浆料进行分级，获得粗颗粒产品Ⅰ和细颗粒产品Ⅱ；
2)向步骤1)获得的细颗粒产品Ⅱ中加入浮选药剂进行粗选，获得粗精矿A和尾矿1；
3)向步骤1)获得的粗颗粒产品Ⅰ中加入浮选药剂进行粗选，获得粗精矿和中矿0；将粗精矿进行一次精选，获得一次精选精矿和中矿1；将一次精选精矿进行一次再磨、二次精选，获得二次精选精矿B和中矿2；
4)将步骤2)获得的粗精矿A和步骤3)获得的二次精选精矿B合并进行二次再磨、三次精选，获得三次精选精矿和中矿3；将三次精选精矿进行一次擦洗、四次精选，获得四次精选精矿和中矿4；将四次精选精矿进行二次擦洗、五次精选，获得五次精选精矿和中矿5；将五次精选精矿进行三次擦洗、六次精选，获得石墨精矿产品和中矿6；
5)将步骤3)获得的中矿0、中矿1、中矿2合并进行三次再磨、一次扫选，获得中矿7和尾矿2；将中矿7返回步骤3)的一次精选中，并依次经过步骤3)和步骤4)中的两段再磨三段擦洗六段精选获得石墨精矿产品；
6)将步骤4)获得的中矿3返回步骤3)的二次精选中，并依次经过步骤3)和步骤4)中的一段再磨三段擦洗五段精选获得石墨精矿产品；
7)将步骤4)获得的中矿4返回步骤4)的三次精选中，并依次经过步骤4)中的三段擦洗四段精选获得石墨精矿产品；
8)将步骤4)获得的中矿5返回步骤4)的一次擦洗中，并依次经过步骤4)中的三段擦洗三段精选获得石墨精矿产品；
9)将步骤4)获得的中矿6返回步骤4)的二次擦洗中，并依次经过步骤4)中的二段擦洗二段精选获得石墨精矿产品。
步骤1)中，所述捣浆浓度为20～60％，所述捣浆浓度是指捣浆过程中，经破碎后的矿物加入水中后制成的矿浆中矿物的浓度，例如捣浆过程中，破碎后的矿物加入水中后的矿物质量浓度为20％、30％、40％、50％、60％；所述捣浆的时间为5～60min，例如捣浆的时间为5min、10min、15min、20min、25min、30min、35min、40min、45min、50min、55min、60min。
步骤1)中，所述捣浆过程加入分散剂，所述分散剂用量为0.5～4‰，例如分散剂的用量为0.5‰、1‰、1.5‰、2‰、2.5‰、3‰、3.5‰、4‰，所述分散剂为六偏磷酸钠、焦磷酸钠、聚丙烯酰胺中的一种。
步骤1)中，所述分级的分级粒度为10～20μm，例如分级粒度为10μm、11μm、12μm、13μm、14μm、15μm、16μm、17μm、18μm、19μm、20μm。
步骤2)中，所述粗选用浮选药剂的用量为3000～5000g/t，即每吨待选矿物中所使用的浮选药剂的质量用量为3000～5000g；所述浮选浓度为10～15％，浮选浓度指，将待粗选的矿物加入水中形成矿浆，矿浆中待粗选矿物的质量浓度为10％、11％、12％、13％、14％、15％；所述浮选时间为5～20min，例如浮选时间为5min、6min、7min、8min、9min、10min、11min、12min、13min、14min、15min、16min、17min、18min、19min、20min。
需要说明的是，本发明所述的含量为质量含量，所述的用量为质量用量；所述的浮选浓度是指，浮选时，将待处理的矿物加入水中后形成的矿浆中矿物的质量浓度，下述浮选浓度含义在此不再一一赘述。
步骤3)中，所述粗选用浮选药剂的用量为2000～3000g/t，例如所述粗选用浮选药剂的用量为2000g/t、2100g/t、2200g/t、2300g/t、2400g/t、2500g/t、2600g/t、2700g/t、2800g/t、2900g/t、3000g/t；所述浮选浓度为30～40％，例如浮选浓度为30％、31％、32％、33％、34％、35％、36％、37％、38％、39％、40％；所述浮选时间为5～15min，例如浮选时间为5min、6min、7min、8min、9min、10min、11min、12min、13min、14min、15min。
步骤3)中，所述一次精选用浮选药剂用量为1500～2500g/t，例如一次精选用浮选药剂用量为1500g/t、1600g/t、1700g/t、1800g/t、1900g/t、2000g/t、2100g/t、2200g/t、2300g/t、2400g/t、2500g/t；浮选浓度为15～25％，例如浮选浓度为15％、16％、17％、18％、19％、20％、21％、22％、23％、24％、25％；所述浮选时间为3～10min，例如浮选时间为3min、4min、5min、6min、7min、8min、9min、10min。
步骤3)中，所述一次再磨后的磨矿细度-38μm含量为70～75％，即经一次再磨后，细度-38μm的磨矿的质量含量为70％、71％、72％、73％、74％、75％；所述二次精选用浮选药剂的用量为100～500g/t，例如二次精选用浮选药剂的用量为100g/t、200g/t、300g/t、400g/t、500g/t；浮选浓度为15～25％，例如浮选浓度为15％、16％、17％、18％、19％、20％、21％、22％、23％、24％、25％；所述浮选时间为3～10min，例如浮选时间为3min、4min、5min、6min、7min、8min、9min、10min。
步骤4)中，所述二次再磨后的磨矿细度-38μm含量为90～95％，例如二次再磨后的磨矿细度-38μm含量为90％、91％、92％、93％、94％、95％。
步骤4)中，所述三次精选用浮选药剂的用量为100～500g/t，例如三次精选用浮选药剂的用量为100g/t、150g/t、200g/t、250g/t、300g/t、350g/t、400g/t、450g/t、500g/t；浮选浓度为10～20％，例如浮选浓度为10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、19％、20％；所述浮选时间为3～10min，例如浮选时间为3min、4min、5min、6min、7min、8min、9min、10min。
步骤4)中，所述一次擦洗的擦洗时间为1～5min，例如擦洗时间为1min、2min、3min、4min、5min。
步骤4)中，所述四次精选用浮选药剂的用量为0～300g/t，例如四次精选用浮选药剂的用量为10g/t、50g/t、100g/t、150g/t、200g/t、250g/t、300g/t；浮选浓度为10～20％，例如浮选浓度为10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、19％、20％；所述浮选时间为3～10min，例如浮选时间为3min、4min、5min、6min、7min、8min、9min、10min。
步骤4)中，所述二次擦洗的擦洗时间为1～5min，例如擦洗时间为1min、2min、3min、4min、5min。
步骤4)中，所述五次精选用浮选药剂的用量为0～300g/t，例如五次精选用浮选药剂的用量为10g/t、50g/t、100g/t、150g/t、200g/t、250g/t、300g/t；浮选浓度为5～15％，例如浮选浓度为5％、6％、7％、8％、9％、10％、11％、12％、13％、14％、15％；所述浮选时间为3～10min，例如浮选时间为3min、4min、5min、6min、7min、8min、9min、10min。
步骤4)中，所述三次擦洗的擦洗时间为1～5min，例如擦洗时间为1min、2min、3min、4min、5min。
步骤4)中，所述六次精选用浮选药剂的用量为0～300g/t，例如六次精选用浮选药剂的用量为10g/t、50g/t、100g/t、150g/t、200g/t、250g/t、300g/t；浮选浓度为5～15％，例如浮选浓度为5％、6％、7％、8％、9％、10％、11％、12％、13％、14％、15％；所述浮选时间为3～10min，例如浮选时间为3min、4min、5min、6min、7min、8min、9min、10min。
步骤5)中，所述三次再磨后磨矿细度-38μm含量为80～85％，例如三次再磨后磨矿细度-38μm含量为80％、81％、82％、83％、84％、85％。
步骤5)中，所述一次扫选的浮选药剂的用量为100～500g/t，例如一次扫选用浮选药剂的用量为100g/t、150g/t、200g/t、250g/t、300g/t、350g/t、400g/t、450g/t、500g/t；浮选浓度为30～40％，例如浮选浓度为31％、32％、33％、34％、35％、36％、37％、38％、39％、40％；所述浮选时间为3～10min，例如浮选时间为3min、4min、5min、6min、7min、8min、9min、10min。
需要说明的是，步骤5)中的“两段再磨三段擦洗六段精选”是指经过了两道再磨过程三道擦洗过程六道精选过程，目的是与步骤3)、4)中的几次再磨几次擦洗几次精选中的“次”区分开来，步骤6)、7)、8)、9)中的“段”同理，在此不再赘述。
所述高粘土细鳞片石墨原矿中黏土类矿物的含量为30～50％，例如黏土类矿物的含量为30％、31％、32％、33％、34％、35％、36％、37％、38％、39％、40％、41％、42％、43％、44％、45％、46％、47％、48％、49％、50％；固定碳含量为10～30％，例如固定碳含量为10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、19％、20％、21％、22％、23％、24％、25％、26％、27％、28％、29％、30％。
所述粗选、精选、扫选过程中所用的浮选药剂为生石灰、硅酸钠(水玻璃)、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、煤油、柴油、2号油、4号油中的一种或至少两种的混合物。
步骤1)中，所述破碎过程采用颚式破碎机或对辊破碎机进行破碎；
优选地，步骤1)中，所述的分级过程采用水力旋流器进行分级；
优选地，所述粗选、精选、扫选过程均采用RK/FD型单槽浮选机进行浮选；
优选地，所述再磨过程采用锥形球磨机进行再磨。
所述精矿产品其固定碳含量≥95％，回收率≥90％。
作为本发明的优选方案，所述高粘土细鳞片石墨的选矿提纯方法，包括如下步骤：
1)将高粘土细鳞片石墨原矿破碎至-2cm后进行捣浆，捣浆浓度为20～60％，分散剂用量为0.5～4‰，捣浆时间为5～60min；将捣浆后的浆料进行分级，分级粒度为10～20μm，获得粗颗粒产品Ⅰ和细颗粒产品Ⅱ；
2)向步骤1)获得的细颗粒产品Ⅱ中加入浮选药剂进行粗选，药剂用量为3000～5000g/t，浮选浓度为10～15％，浮选时间为5～20min，获得粗精矿A和尾矿1；
3)向步骤1)获得的粗颗粒产品Ⅰ中加入浮选药剂进行粗选，药剂用量为2000～3000g/t，浮选浓度为30～40％，浮选时间为5～15min，获得粗精矿和中矿0；将粗精矿进行一次精选，药剂用量为1500～2500g/t，浮选浓度为15～25％，浮选时间为3～10min，获得一次精选精矿和中矿1；将一次精选精矿进行一次再磨二次精选，磨矿细度-38μm含量为70～75％，药剂用量为100～500g/t，浮选浓度为15～25％，浮选时间为3～10min，获得二次精选精矿B和中矿2；
4)将步骤2)获得的粗精矿A和步骤3)获得的二次精选精矿B合并进行二次再磨三次精选，磨矿细度-38μm含量为90～95％，药剂用量为100～500g/t，浮选浓度为10～20％，浮选时间为3～10min，获得三次精选精矿和中矿3；将三次精选精矿进行一次擦洗四次精选，擦洗时间为1～5min，药剂用量为0～300g/t，浮选浓度为10～20％，浮选时间为3～10min，获得四次精选精矿和中矿4；将四次精选精矿进行二次擦洗五次精选，擦洗时间为1～5min，药剂用量为0～300g/t，浮选浓度为5～15％，浮选时间为3～10min，获得五次精选精矿和中矿5；将五次精选精矿进行三次擦洗六次精选，擦洗时间为1～5min，药剂用量为0～300g/t，浮选浓度为5～15％，浮选时间为3～10min，获得石墨精矿产品和中矿6；
5)将步骤3)获得的中矿0、中矿1、中矿2合并进行三次再磨一次扫选，磨矿细度-38μm含量为80～85％，药剂用量为100～500g/t，浮选浓度为30～40％，浮选时间为3～10min，获得中矿7和尾矿2；将中矿7返回步骤3)的一次精选中，并依次经过步骤3)和步骤4)中的两段再磨三段擦洗六段精选获得石墨精矿产品；
6)将步骤4)获得的中矿3返回步骤3)的二次精选中，并依次经过步骤3)和步骤4)中的一段再磨三段擦洗五段精选获得石墨精矿产品；
7)将步骤4)获得的中矿4返回步骤4)的三次精选中，并依次经过步骤4)中的三段擦洗四段精选获得石墨精矿产品；
8)将步骤4)获得的中矿5返回步骤4)的一次擦洗中，并依次经过步骤4)中的三段擦洗三段精选获得石墨精矿产品；
9)将步骤4)获得的中矿6返回步骤4)的二次擦洗中，并依次经过步骤4)中的二段擦洗二段精选获得石墨精矿产品。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明采用预先分级-分别粗选-合并精选的重选-浮选联合新工艺代替常规的直接磨浮的选矿提纯工艺，将高粘土细鳞片石墨矿种的粘土矿物和细鳞片石墨通过重选预先分级开来，然后分别粗选、合并精选，针对粗、细产品采用不同的粗选条件，有效的解决了高粘土细鳞片石墨直接磨浮时存在流程长、效率低、回收率低等问题，经选矿提纯后得到的精矿产品，其固定碳含量≥95％，回收率≥90％。
附图说明
图1为本发明的高粘土细鳞片石墨的选矿提纯方法的工艺流程图；
图2为本发明的实施例1的工艺流程图；
图3为本发明的实施例2的工艺流程图；
图4为本发明的对比例的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图1-3并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1所示，本发明的高粘土细鳞片石墨的选矿提纯方法，是一种采用预先分级-分别粗选-合并精选的重选-浮选联合新工艺，它包括一段分级、两段粗选、一段扫选、三段再磨、三段擦洗、六段精选；分级粒度为10～20μm，使粘土矿物与细鳞片石墨尽可能分开；最终获得的精矿产品固定碳含量≥95％，回收率≥90％。本发明采用重选-浮选联合的新工艺，有效的解决了高粘土细鳞片石墨直接磨浮时存在流程长、效率低、回收率低等问题，提供了一种高效、经济、合理的开发利用高粘土细鳞片石墨矿的新工艺。
实施例1
一种高粘土细鳞片石墨的选矿提纯方法，其工艺流程图如图2所示，包括以下步骤：
(1)将高粘土细鳞片石墨原矿(固定碳含量21.48％，黏土矿物含量43％)破碎至-2cm后进行捣浆，捣浆浓度为30％，分散剂用量为1‰，捣浆时间为20min；将捣浆后的浆料进行分级，分级粒度为20μm，获得+20μm产品Ⅰ和-20μm产品Ⅱ；
(2)向步骤(1)获得的-20μm产品Ⅱ中加入浮选药剂进行粗选，生石灰用量为2000g/t，六偏磷酸钠用量2000g/t，煤油用量100g/t，2号油用量40g/t，浮选浓度为11％，浮选时间为15min，获得粗精矿A和尾矿1；
(3)向步骤(1)获得的+20μm产品Ⅰ中加入浮选药剂进行粗选，生石灰用量为1000g/t，六偏磷酸钠用量1500g/t，煤油用量150g/t，2号油用量40g/t，浮选浓度为35％，浮选时间为10min，获得粗精矿和中矿0；将粗精矿进行一次精选，生石灰用量为500g/t，六偏磷酸钠用量1000g/t，水玻璃用量500g/t，浮选浓度为21％，浮选时间为10min，获得一次精选精矿和中矿1；将一次精选精矿进行一次再磨二次精选，磨矿细度-38μm含量为73.28％，水玻璃用量250g/t，浮选浓度为17％，浮选时间为10min，获得二次精选精矿B和中矿2；
(4)将步骤(2)获得的粗精矿A和步骤(3)获得的二次精选精矿B合并进行二次再磨三次精选，磨矿细度-38μm含量为92.46％，水玻璃用量100g/t，煤油用量50g/t，2号油用量30g/t，浮选浓度为13％，浮选时间为8min，获得三次精选精矿和中矿3；将三次精选精矿进行一次擦洗四次精选，擦洗时间为2min，水玻璃用量100g/t，浮选浓度为11％，浮选时间为8min，获得四次精选精矿和中矿4；将四次精选精矿进行二次擦洗五次精选，擦洗时间为3min，水玻璃用量100g/t，浮选浓度为10％，浮选时间为8min，获得五次精选精矿和中矿5；将五次精选精矿进行三次擦洗六次精选，擦洗时间为4min，浮选浓度为9％，浮选时间为8min，获得石墨精矿产品和中矿6；
(5)将步骤(3)获得的中矿0、中矿1、中矿2合并进行三次再磨一次扫选，磨矿细度-38μm含量为81.62％，水玻璃用量100g/t，煤油用量50g/t，2号油用量30g/t，浮选浓度为31％，浮选时间为8min，获得中矿7和尾矿2；将中矿7返回步骤(3)的一次精选中，并依次经过步骤(3)和步骤(4)中的两段再磨三段擦洗六段精选获得石墨精矿产品；
(6)将步骤(4)获得的中矿3返回步骤(3)的二次精选中，并依次经过步骤(3)和步骤(4)中的一段再磨三段擦洗五段精选获得石墨精矿产品；
(7)将步骤(4)获得的中矿4返回步骤(4)的三次精选中，并依次经过步骤(4)中的三段擦洗四段精选获得石墨精矿产品；
(8)将步骤(4)获得的中矿5返回步骤(4)的一次擦洗中，并依次经过步骤(4)中的三段擦洗三段精选获得石墨精矿产品；
(9)将步骤(4)获得的中矿6返回步骤(4)的二次擦洗中，并依次经过步骤(4)中的二段擦洗二段精选获得石墨精矿产品。
本实施例所得产品指标见表1。
表1
产品 产率/％ 固定碳含量/％ 回收率/％
精矿 21.51 95.46 95.57
尾矿1 47.26 0.74 1.63
尾矿2 31.23 1.93 2.80
合计 100.00 21.48 100.00
实施例2
一种高粘土细鳞片石墨的选矿提纯方法，其工艺流程图如图3所示，包括以下步骤：
(1)将高粘土细鳞片石墨原矿(固定碳含量15.57％，黏土矿物含量38％)破碎至-2cm后进行捣浆，捣浆浓度为30％，分散剂用量为1‰，捣浆时间为20min；将捣浆后的浆料进行分级，分级粒度为15μm，获得+15μm产品Ⅰ和-15μm产品Ⅱ；
(2)向步骤(1)获得的-15μm产品Ⅱ中加入浮选药剂进行粗选，生石灰用量为2000g/t，六偏磷酸钠用量2000g/t，煤油用量100g/t，2号油用量40g/t，浮选浓度为10％，浮选时间为15min，获得粗精矿A和尾矿1；
(3)向步骤(1)获得的+15μm产品Ⅰ中加入浮选药剂进行粗选，生石灰用量为1000g/t，六偏磷酸钠用量1500g/t，煤油用量150g/t，2号油用量40g/t，浮选浓度为36％，浮选时间为10min，获得粗精矿和中矿0；将粗精矿进行一次精选，生石灰用量为500g/t，六偏磷酸钠用量1000g/t，水玻璃用量500g/t，浮选浓度为20％，浮选时间为10min，获得一次精选精矿和中矿1；将一次精选精矿进行一次再磨二次精选，磨矿细度-38μm含量为74.31％，水玻璃用量250g/t，浮选浓度为16％，浮选时间为10min，获得二次精选精矿B和中矿2；
(4)将步骤(2)获得的粗精矿A和步骤(3)获得的二次精选精矿B合并进行二次再磨三次精选，磨矿细度-38μm含量为93.17％，水玻璃用量100g/t，煤油用量50g/t，2号油用量30g/t，浮选浓度为12％，浮选时间为8min，获得三次精选精矿和中矿3；将三次精选精矿进行一次擦洗四次精选，擦洗时间为2min，水玻璃用量100g/t，浮选浓度为10％，浮选时间为8min，获得四次精选精矿和中矿4；将四次精选精矿进行二次擦洗五次精选，擦洗时间为3min，水玻璃用量100g/t，浮选浓度为9％，浮选时间为8min，获得五次精选精矿和中矿5；将五次精选精矿进行三次擦洗六次精选，擦洗时间为4min，浮选浓度为9％，浮选时间为8min，获得石墨精矿产品和中矿6；
(5)将步骤(3)获得的中矿0、中矿1、中矿2合并进行三次再磨一次扫选，磨矿细度-38μm含量为82.33％，水玻璃用量100g/t，煤油用量50g/t，2号油用量30g/t，浮选浓度为31％，浮选时间为8min，获得中矿7和尾矿2；将中矿7返回步骤(3)的一次精选中，并依次经过步骤(3)和步骤(4)中的两段再磨三段擦洗六段精选获得石墨精矿产品；
(6)将步骤(4)获得的中矿3返回步骤(3)的二次精选中，并依次经过步骤(3)和步骤(4)中的一段再磨三段擦洗五段精选获得石墨精矿产品；
(7)将步骤(4)获得的中矿4返回步骤(4)的三次精选中，并依次经过步骤(4)中的三段擦洗四段精选获得石墨精矿产品；
(8)将步骤(4)获得的中矿5返回步骤(4)的一次擦洗中，并依次经过步骤(4)中的三段擦洗三段精选获得石墨精矿产品；
(9)将步骤(4)获得的中矿6返回步骤(4)的二次擦洗中，并依次经过步骤(4)中的二段擦洗二段精选获得石墨精矿产品。
本实施例所得产品指标见表2。
表2
产品 产率/％ 固定碳含量/％ 回收率/％
精矿 15.35 95.31 93.98
尾矿1 41.77 0.58 1.56
尾矿2 42.88 1.62 4.46
合计 100.00 15.57 100.00
对比例
一种高粘土细鳞片石墨的常规直接磨浮的选矿方法，其工艺流程图如图4所示，包括以下步骤：
(1)将高粘土细鳞片石墨原矿(固定碳含量18.21％，黏土矿物含量41％)破碎至-2cm后进行粗磨粗选，磨矿细度-38μm含量为61.35％，生石灰用量为3000g/t，六偏磷酸钠用量2000g/t，煤油用量200g/t，2号油用量50g/t，浮选浓度为25％，浮选时间为20min，获得粗精矿和粗尾矿；
(2)向步骤(1)中获得的粗尾矿中加入浮选药剂进行扫选，生石灰用量为1000g/t，六偏磷酸钠用量2000g/t，煤油用量80g/t，2号油用量40g/t，浮选浓度20％，浮选时间10min，获得中矿0和尾矿；
(3)向步骤(1)中获得的粗精矿中加入浮选药剂进行一次精选，生石灰用量为500g/t，六偏磷酸钠用量1000g/t，水玻璃用量500g/t，浮选浓度为10％，浮选时间为10min，获得一次精选精矿和中矿1；将一次精选精矿进行一次再磨二次精选，磨矿细度-38μm含量为75.58％，水玻璃用量250g/t，浮选浓度为9％，浮选时间为10min，获得二次精选精矿和中矿2；将二次精选精矿进行二次再磨三次精选，磨矿细度-38μm含量为91.72％，水玻璃用量250g/t，煤油用量50g/t，2号油用量30g/t，浮选浓度为8％，浮选时间为10min，获得三次精选精矿和中矿3；将三次精选精矿进行三次再磨四次精选，磨矿细度-38μm含量为93.47％，水玻璃用量100g/t，浮选浓度为8％，浮选时间为8min，获得四次精选精矿和中矿4；将四次精选精矿进行四次再磨五次精选，磨矿细度-38μm含量为94.58％，水玻璃用量100g/t，浮选浓度为7％，浮选时间为8min，获得五次精选精矿和中矿5；将五次精选精矿进行六次精选，浮选浓度为7％，浮选时间为8min，获得六次精选精矿和中矿6；
(4)将步骤(2)和步骤(3)获得的中矿0和中矿1合并返回步骤(1)的粗磨中，并依次经过步骤(1)和步骤(3)中的一段粗磨一段粗选四段再磨六段精选获得石墨精矿产品；
(5)将步骤(3)中获得的中矿2返回步骤(3)的一次精选中，并依次经过步骤(3)中的四段再磨六段精选获得石墨精矿产品；
(6)将步骤(3)中获得的中矿3返回步骤(3)的一次再磨中，并依次经过步骤(3)中的四段再磨五段精选获得石墨精矿产品；
(7)将步骤(3)中获得的中矿4返回步骤(3)的二次再磨中，并依次经过步骤(3)中的三段再磨四段精选获得石墨精矿产品；
(8)将步骤(3)中获得的中矿5返回步骤(3)的三次再磨中，并依次经过步骤(3)中的两段再磨三段精选获得石墨精矿产品；
(9)将步骤(3)中获得的中矿6返回步骤(3)的四次再磨中，并依次经过步骤(3)中的一段再磨两段精选获得石墨精矿产品；
本对比例所得产品指标见表3。
表3
产品 产率/％ 固定碳含量/％ 回收率/％
精矿 16.71 95.07 87.24
尾矿 83.29 2.79 12.76
合计 100.00 18.21 100.00
以上实施例仅用来说明本发明的详细方法，本发明并不局限于上述详细方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (25)

1.一种高粘土细鳞片石墨的选矿提纯方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)将高粘土细鳞片石墨原矿破碎至-2cm后进行捣浆，将捣浆后的浆料进行分级，获得粗颗粒产品Ⅰ和细颗粒产品Ⅱ；
2)向步骤1)获得的细颗粒产品Ⅱ中加入浮选药剂进行粗选，获得粗精矿A和尾矿1；
3)向步骤1)获得的粗颗粒产品Ⅰ中加入浮选药剂进行粗选，获得粗精矿和中矿0；将粗精矿进行一次精选，获得一次精选精矿和中矿1；将一次精选精矿进行一次再磨、二次精选，获得二次精选精矿B和中矿2；
4)将步骤2)获得的粗精矿A和步骤3)获得的二次精选精矿B合并进行二次再磨、三次精选，获得三次精选精矿和中矿3；将三次精选精矿进行一次擦洗、四次精选，获得四次精选精矿和中矿4；将四次精选精矿进行二次擦洗、五次精选，获得五次精选精矿和中矿5；将五次精选精矿进行三次擦洗、六次精选，获得石墨精矿产品和中矿6；
5)将步骤3)获得的中矿0、中矿1、中矿2合并进行三次再磨、一次扫选，获得中矿7和尾矿2；将中矿7返回步骤3)的一次精选中，并依次经过步骤3)和步骤4)中的两段再磨三段擦洗六段精选获得石墨精矿产品；
6)将步骤4)获得的中矿3返回步骤3)的二次精选中，并依次经过步骤3)和步骤4)中的一段再磨三段擦洗五段精选获得石墨精矿产品；
7)将步骤4)获得的中矿4返回步骤4)的三次精选中，并依次经过步骤4)中的三段擦洗四段精选获得石墨精矿产品；
8)将步骤4)获得的中矿5返回步骤4)的一次擦洗中，并依次经过步骤4)中的三段擦洗三段精选获得石墨精矿产品；
9)将步骤4)获得的中矿6返回步骤4)的二次擦洗中，并依次经过步骤4)中的二段擦洗二段精选获得石墨精矿产品。
2.根据权利要求1所述的选矿提纯方法，其特征在于，步骤1)中，所述捣浆浓度为20～60％，所述捣浆的时间为5～60min。
3.根据权利要求1所述的选矿提纯方法，其特征在于，所述捣浆过程加入分散剂，所述分散剂用量为0.5～4‰，所述分散剂为六偏磷酸钠、焦磷酸钠、聚丙烯酰胺中的一种。
4.根据权利要求1所述的选矿提纯方法，其特征在于，所述分级的分级粒度为10～20μm。
5.根据权利要求1或2所述的选矿提纯方法，其特征在于，步骤2)中，所述粗选用浮选药剂的用量为3000～5000g/t，所述浮选浓度为10～15％，所述浮选时间为5～20min。
6.根据权利要求1所述的选矿提纯方法，其特征在于，步骤3)中，所述粗选用浮选药剂的用量为2000～3000g/t，所述浮选浓度为30～40％，所述浮选时间为5～15min。
7.根据权利要求1所述的选矿提纯方法，其特征在于，步骤3)中，所述一次精选用浮选药剂用量为1500～2500g/t，浮选浓度为15～25％，所述浮选时间为3～10min。
8.根据权利要求1所述的选矿提纯方法，其特征在于，步骤3)中，所述一次再磨后的磨矿细度-38μm含量为70～75％，所述二次精选用浮选药剂的用量为100～500g/t，浮选浓度为15～25％，所述浮选时间为3～10min。
9.根据权利要求1所述的选矿提纯方法，其特征在于，步骤4)中，所述二次再磨后的磨矿细度-38μm含量为90～95％。
10.根据权利要求1所述的选矿提纯方法，其特征在于，步骤4)中，所述三次精选用浮选药剂的用量为100～500g/t，浮选浓度为10～20％，所述浮选时间为3～10min。
11.根据权利要求1所述的选矿提纯方法，其特征在于，步骤4)中，所述一次擦洗的擦洗时间为1～5min。
12.根据权利要求1所述的选矿提纯方法，其特征在于，步骤4)中，所述四次精选用浮选药剂的用量为0～300g/t，浮选浓度为10～20％，所述浮选时间为3～10min。
13.根据权利要求1所述的选矿提纯方法，其特征在于，步骤4)中，所述二次擦洗的擦洗时间为1～5min。
14.根据权利要求1所述的选矿提纯方法，其特征在于，步骤4)中，所述五次精选用浮选药剂的用量为0～300g/t，浮选浓度为5～15％，所述浮选时间为3～10min。
15.根据权利要求1所述的选矿提纯方法，其特征在于，步骤4)中，所述三次擦洗的擦洗时间为1～5min。
16.根据权利要求1所述的选矿提纯方法，其特征在于，步骤4)中，所述六次精选用浮选药剂的用量为0～300g/t，浮选浓度为5～15％，所述浮选时间为3～10min。
17.根据权利要求1所述的选矿提纯方法，其特征在于，步骤5)中，所述三次再磨后磨矿细度-38μm含量为80～85％。
18.根据权利要求1所述的选矿提纯方法，其特征在于，步骤5)中，所述一次扫选的浮选药剂的用量为100～500g/t，浮选浓度为30～40％，所述浮选时间为3～10min。
19.根据权利要求1所述的选矿提纯方法，其特征在于，所述高粘土细鳞片石墨原矿中黏土类矿物的含量为30～50％，固定碳含量为10～30％。
20.根据权利要求1所述的选矿提纯方法，其特征在于，所述粗选、精选、扫选过程中所用的浮选药剂为生石灰、硅酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、煤油、柴油、2号油、4号油中的一种或至少两种的混合物。
21.根据权利要求1所述的选矿提纯方法，其特征在于，步骤1)中，所述破碎过程采用颚式破碎机或对辊破碎机进行破碎。
22.根据权利要求1所述的选矿提纯方法，其特征在于，步骤1)中，所述的分级过程采用水力旋流器进行分级。
23.根据权利要求1所述的选矿提纯方法，其特征在于，所述粗选、精选、扫选过程均采用RK/FD型单槽浮选机进行浮选。
24.根据权利要求1所述的选矿提纯方法，其特征在于，所述再磨过程采用锥形球磨机进行再磨。
25.根据权利要求1所述的选矿提纯方法，其特征在于，所述精矿产品其固定碳含量≥95％，回收率≥90％。
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