[发明专利]一种大鳞片石墨分级快速浮选方法

说明书

本发明提出了一种大鳞片石墨分级快速浮选方法，包括以下步骤：(1)原矿经磨矿筛分，得到筛下物和筛上物，筛上物返回磨矿作业，筛下物进入水力旋流器进行粒级分离，得到沉砂产品和溢流产品；(2)溢流产品经一次粗选后，得到最终尾矿和粗选精矿，粗选精矿经一次再磨再选，得到再选精矿；(3)沉砂产品经快速浮选作业，得到快速浮选精矿和浮选尾矿，浮选尾矿返回至步骤(1)中的磨矿作业；(4)快速浮选精矿与再选精矿合并后经多段再磨再选，得到石墨精矿。本发明的方法制备的在保证石墨精矿固定碳回收率的条件下，提高了石墨精矿中的固定碳含量，+100目鳞片石墨占比得到了大幅度提高，避免因大鳞片保护导致尾矿中固定碳流失严重。

技术领域

本发明涉及选矿技术领域，特别是指一种大鳞片石墨分级快速浮选方法。

背景技术

我国石墨基础储量占世界石墨资源总量20.37％，地域上呈现出东北多西南少的格局，晶质石墨和隐晶质石墨均有产出。我国晶质石墨矿固定碳平均含量7％左右，但高品位、大鳞片的优质资源较少，资源储量仅占比3.3％。而且鳞片石墨无法利用技术合成，目前市场需求量大、精矿品位要求高，存有供不应求的风险，加大大鳞片石墨资源的保护力度，成为解决当今石墨资源市场供给问题的主要途径。

晶质石墨单体是由碳元素组成的鳞片状晶体，石墨鳞片片层之间依靠分子键作用力相连，相比层间C-C键结合力弱得多，因此磨矿时易沿石墨鳞片片层解离。晶质石墨原矿固定碳含量普遍较低，而石墨精矿固定碳含量通常要达到90％以上，需要石墨矿物单体解离度高，选矿富集比大，磨矿时间较长。但同时也带来大鳞片损坏严重的问题。现有相关研究表明，利用阶段多次磨矿浮选逐步抛除脉石矿物，可减少硬质脉石矿物在磨矿过程中对鳞片石墨产生割裂作用，提高石墨精矿中大鳞片产率。但目前常规的阶段磨矿阶段选别工艺，已经不能满足市场和高新领域对大鳞片产量和品位需求，急需在原有工艺流程的基础上进行改进，进一步保护大鳞片免受损坏。

快速浮选技术是指利用已解离矿物与连生体矿物之间的浮选速度的差异，较短时间内优先浮选出浮选速度快的部分颗粒，做到早收快收，在金属矿和非金属矿领域均存有广泛应用。通常在石墨粗选阶段选用该技术，快速浮选出易浮大鳞片石墨，进入2或3段再磨再选流程，但后续浮选过程中微细粒石墨易与大鳞片石墨对浮选药剂产生竞争吸附，+0.15mm粒级石墨精矿指标对比不明显。也有分目-再磨浮选流程，该流程将不同粒级石墨利用筛网进行分目，筛上和筛下产品分别进行再磨再选，虽然考虑到细鳞片石墨再磨过程中的大鳞片过磨问题，但筛分作业效率过低，细鳞片浮选效果差。虽然针对鳞片石墨工艺具有诸多优化改进，但仍然存在一些难以预料的问题，需进一步得到解决。

发明内容

本发明提出一种大鳞片石墨分级快速浮选方法，在保证石墨精矿固定碳回收率的条件下，提高了石墨精矿中的固定碳含量，+100目鳞片石墨占比得到了大幅度提高，避免因大鳞片保护导致尾矿中固定碳流失严重。

本发明的技术方案是这样实现的：一种大鳞片石墨分级快速浮选方法，包括以下步骤：

(1)原矿经磨矿筛分，得到筛下物和筛上物，筛上物返回磨矿作业，筛下物进入水力旋流器进行粒级分离，得到沉砂产品和溢流产品；

(2)溢流产品经一次粗选后，得到最终尾矿和粗选精矿，粗选精矿经一次再磨再选，得到再选精矿；

(3)沉砂产品经快速浮选作业，得到快速浮选精矿和浮选尾矿，浮选尾矿返回至步骤(1)中的磨矿作业；

(4)快速浮选精矿与再选精矿合并后经多段再磨再选，得到石墨精矿。

进一步地，步骤(3)中，快速浮选作业的方法如下：向沉砂产品中添加水玻璃800-1000g/t搅拌2～3分钟，后加入煤油50～80g/t搅拌3～4分钟后，再加入2#油用量为30～60g/t搅拌3～4分钟，控制矿浆浓度为30～50％，快速浮选1～3分钟，得到快速浮选精矿和浮选尾矿。