常見的石墨礦選礦工藝介紹

隨著新能源、新材料產(chǎn)業(yè)的崛起，石墨產(chǎn)品尤其是下游深加工制品越來越引起關(guān)注，已在在國防、航天、軍事與現(xiàn)代工業(yè)及高、新、尖技術(shù)發(fā)展中具有重要戰(zhàn)略資源。但石墨礦的純度越高，使用價值越高，應(yīng)用范圍越廣，其選礦技術(shù)要求也就越高，若想獲得高純度石墨精礦，石墨選礦工藝的選擇尤為重要，下面我們一起來了解，常規(guī)的石墨礦選礦工藝方法有哪些？

目前石墨礦選礦提純工藝主要有浮選法、堿酸法、氫氟酸法、高溫法以及氯化焙燒法幾種。

1、石墨礦浮選工藝

浮選選別石墨礦主要是利用礦物表面性質(zhì)的差異，將礦石用浮選藥劑處理后，使礦物有選擇性地粘附于氣泡上，從而將有用的礦物和脈石礦物分離的。實(shí)際過程中，石墨與水接觸后，其表面不易被水浸潤，同時石墨的可懸浮性十分良好，因此石墨較易被分離。但僅采用浮選法提純石墨礦，其成本較高，且回收率并不理想，因此，多把浮選作為提純的初步作業(yè)，若想進(jìn)一步提純，需采用化學(xué)法或高溫法來完成。

2、石墨礦堿酸工藝

酸堿法是化學(xué)選別石墨礦的工藝方法之一，也成酸堿兩步法，其流程為：原礦（石墨）-高溫焙燒-酸浸-水洗流程。

該流程是高溫條件下，將石墨與氫氧化鈉按一定比例混合，然后進(jìn)入煅燒，過程中石墨中的硅酸鹽、石英、硅鋁酸鹽等雜質(zhì)會與NaOH發(fā)生一定的化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)后的產(chǎn)物進(jìn)行水洗滌完成除硅作業(yè)。但過程中一些氧化鐵、氧化鈣、氧化鎂等金屬的氧化物仍然存在于石墨中，因此需使用酸液浸泡脫硅后的產(chǎn)物，酸液可與上述的金屬氧化物反應(yīng)生成金屬鹽，這些鹽是可以溶于水的, 于是可以通過洗滌、過濾等過程除去雜質(zhì)，獲得高純石墨。該石墨提純工藝的整體能耗較大，且反應(yīng)時間長，酸和堿對設(shè)備的腐蝕性較強(qiáng)，過程在不僅會流失部分石墨礦，還會對周遭環(huán)境造成污染。

3、石墨礦氫氟酸工藝

石墨礦具備良好的耐酸性，尤其是對氫氟酸的耐性非常強(qiáng)，如果石墨中僅有單一雜質(zhì)，并且此雜質(zhì)為二氧化硅，就可以將石墨用干燥的氫氟酸氣體處理，在處理的過程中將溫度逐漸升高，氫氟酸就可以與二氧化硅發(fā)生反應(yīng)，最終二氧化硅轉(zhuǎn)化為四氟化硅氣體逸出，即可獲得高純石墨。該方法提純石墨方法較簡單，除雜效果好，能耗較低，但氫氟酸有劇毒和強(qiáng)腐蝕性，對設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，作業(yè)時需配置相應(yīng)的防護(hù)措施，另外，作業(yè)過程中會有大量污水產(chǎn)生，環(huán)保的投入較大。

4、石墨礦氯化焙燒工藝

氯化焙燒提純石墨礦，過程中需添加定量的還原劑，然后在定的溫度和定的氣氛中，通入氯氣，使其與石墨中的雜質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而使雜質(zhì)轉(zhuǎn)變成氣相或凝聚相的金屬氯化物及絡(luò)合物，實(shí)現(xiàn)石墨與雜質(zhì)分離，獲得高純石墨。該方法選別石墨礦效率高、能耗低，但因氯氣有毒，在工藝過程中會對操作人員造成一定損害且污染環(huán)境。

5、石墨礦高溫工藝

由于石墨自身具備高熔點(diǎn)高沸點(diǎn)，遠(yuǎn)高于硅酸鹽礦物，因此，可通過高溫法實(shí)現(xiàn)選別，溫度升到2750℃以上，即可將硅酸鹽類雜質(zhì)去除，其提純率可達(dá)99.99%。但該方法提純石墨對選礦設(shè)備的要求非常高，其投資成本很大，另外，工藝過程中還需隔絕空氣且電爐加熱要求嚴(yán)苛。

以上便是選礦廠常用的石墨礦選礦工藝方法的介紹，在實(shí)際選礦廠中，工藝的選擇需根據(jù)石墨礦石特性而定的，若想有效獲得高品質(zhì)石墨精礦，建議進(jìn)行選礦試驗分析，通過分析為其設(shè)計適合的石墨礦選礦工藝方案及配置成套的石墨礦選礦設(shè)備。