張侃
摘 要:對(duì)四川某地隱晶質(zhì)石墨礦開展了選礦試驗(yàn)研究,結(jié)果表明,該石墨礦固定碳含量26.54 %,石墨嵌布粒度較小,屬于細(xì)粒難選隱晶質(zhì)石墨礦。在-74μm98.31 %的條件下,礦石經(jīng)過粗選1次,掃選2次,粗精礦再磨8次后精選,中礦合并返回浮選,石墨精礦固定碳達(dá)到86.54%,回收率為56.49%。通過對(duì)該地試驗(yàn)研究為石墨礦選礦提供了技術(shù)依據(jù)。
關(guān)鍵詞:隱晶質(zhì)石墨;選礦;浮選;固定碳
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前言
四川某地區(qū)隱晶質(zhì)石墨儲(chǔ)量較大,品位為20%左右。為滿足市場對(duì)石墨精礦質(zhì)量要求,需對(duì)礦石進(jìn)行選礦試驗(yàn)研究,從而獲得合理的生產(chǎn)工藝流程和技術(shù)條件。本研究在磨礦工藝及浮選條件探索的基礎(chǔ)上,開展流程試驗(yàn),使精礦品位達(dá)到中碳指標(biāo),可用于鑄造、脫模、涂料、耐火材料等,為該地開發(fā)利用石墨礦提供參考價(jià)值。
1 礦石研究
1.1化學(xué)成分分析
該石墨礦主要化學(xué)成分為:SiO2含量50.49%,Al2O3含量10.43%,K2O含量2.80%,F(xiàn)e2O3含量2.70%,固定碳含量為 26.54%,
1.2 礦物組成分析
在化學(xué)成分分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合XRD測試結(jié)果,該石墨礦有用礦物為石墨,雜質(zhì)礦物有:石英、金紅石、黃鐵礦、長石類、少量的閃石類、綠泥石、方解石等。
2 試驗(yàn)研究
2.1 儀器及試劑
試驗(yàn)儀器:XMQ-67球磨機(jī);XMB-70棒磨機(jī);XFD單槽浮選機(jī);XTLZΦ260多用真空過濾器;CS101干燥箱;SRJX-4-13高溫爐試劑:煤油(捕收劑);2#油(起泡劑);生石灰(pH調(diào)整劑、抑制劑)
2.2條件試驗(yàn)
2.2.1粗磨粒度試驗(yàn)
試驗(yàn)條件生石灰采用1000g/t,煤油采用1500g/t,2#油采用1125g/t條件下進(jìn)行粗磨粒度試驗(yàn),結(jié)果如圖1所示。通過圖1可知,隨著磨礦的細(xì)度加大,精礦固定碳含量升高后趨于平穩(wěn),回收率先升高后下降。當(dāng)-74μm含量為 83.74%時(shí),精礦固定碳含量為37.76%,回收率為84.01%,此時(shí)回收率最高,為較優(yōu)條件。
2.2.2煤油用量試驗(yàn)
固定-0.074mm含量83.74%,生石灰采用1000g / t,2#油采用750g / t,進(jìn)行煤油用量試驗(yàn)。結(jié)果如圖2所示。通過圖2可知,隨著煤油含量增大,精礦固定碳含量呈增減增的趨勢,回收率變化很小。綜合考慮確定煤油較佳用量為1250g/t。
2.2.3 2#油用量試驗(yàn)
固定-0.074mm含量83.74%,,石灰用量2000g/t,煤油用量1250g/t,進(jìn)行2#油用量試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果如圖3所示。通過圖3可知,隨著2#油含量加大,精礦固定碳含量呈減增減的趨勢,回收率較快上升后逐漸平緩。綜合考慮確定2#油較佳用量為1500g/t。
2.2.4石灰用量試驗(yàn)
固定-0.074mm含量83.74%,煤油用量1250g/t,2#油用量1500g/t,進(jìn)行生石灰用量試驗(yàn),結(jié)果如圖4所示。通過圖4可知,隨著生石灰量的加大,精礦固定碳含量先先減在增后趨于平穩(wěn)?;厥章食蕼p增減的趨勢??紤]確定生石灰采用3000g/t,pH為8~9。
2.2.5 粗精礦再磨試驗(yàn)
調(diào)整再磨Ⅰ磨礦時(shí)間:6min,8min,10min,12min和14min,考察Ⅰ次再磨磨礦細(xì)度對(duì)Ⅰ次精選的影響,流程如圖5所示,試驗(yàn)結(jié)果見圖7。通過圖6可看出,當(dāng)精Ⅰ再磨時(shí)間為12min時(shí),精礦固定碳含量為48.36%,回收率為95.44%,為較優(yōu)再磨時(shí)間。
2.3開路試驗(yàn)
由于粗磨時(shí)間短石墨解離不完全,考慮浮選成本和浮選指標(biāo)優(yōu)化試驗(yàn)后,調(diào)整用量及時(shí)間確定開路試驗(yàn)條件為:-0.074mm含量98.31%,煤油用量500g/t,2#油用量250g/t,生石灰用量為3000g/t,再磨時(shí)間分別為16min、18min、20min、22min、24min、26min、28min和30min,進(jìn)行八次再磨九次精選開路試驗(yàn)。結(jié)果如表1所示。通過表1可知,開路試驗(yàn)精礦固定碳含量為93.08%,回收率是8.69%,以此基礎(chǔ)上開展閉路流程試驗(yàn)。
2.4閉路試驗(yàn)
根據(jù)開路流程結(jié)果,可知中礦1和中礦2固定碳含量低于原礦固定碳含量,故將二者混合進(jìn)入掃選2,掃選1和2的精礦返回粗選,中3到中9分別隔段順序返回精1到精7,閉路流程如圖7所示,試驗(yàn)結(jié)果如表2所示。經(jīng)過八次再磨九次精選閉路試驗(yàn),精礦固定碳含量為86.54%(滿足國標(biāo)中碳標(biāo)準(zhǔn)要求),回收率56.49%。尾礦1和尾礦2回收率分別為17.42%和26.09%。
3 結(jié)論
(1)該石墨礦固定碳含量26.54%,主要化學(xué)成分有SiO2含量50.49%,Al2O3含量10.43%,K2O含量2.80%,F(xiàn)e2O3含量2.70%,主要有害礦物有石英、黑云母、金紅石、黃鐵礦、閃石類和長石類。
(2)藥劑采用煤油用量1816g/t,2#油用量1050g/t,生石灰用量為3000g/t。原礦經(jīng)過粗磨1次粗選1次掃選2次,粗精礦再磨8次后精選,中1和中2混合進(jìn)入掃選2,掃選1和2的精礦返回粗選,中3到中9分別隔段順序返回精1到精7后,可獲得固定碳含量為86.54%的石墨精礦,回收率為56.49%,符合中碳指標(biāo)要求。
參考文獻(xiàn)
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