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陕西某鳞片石墨矿选矿工艺试验研究

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王康, 高惠民, 任子杰, 管俊芳, 汪巍, 韩子文. 陕西某鳞片石墨矿选矿工艺试验研究[J]. 矿产保护与利用, 2020, 40(6): 71-76. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2020.06.011
引用本文: 王康, 高惠民, 任子杰, 管俊芳, 汪巍, 韩子文. 陕西某鳞片石墨矿选矿工艺试验研究[J]. 矿产保护与利用, 2020, 40(6): 71-76. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2020.06.011
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WANG Kang, GAO Huimin, REN Zijie, GUAN Junfang, WANG Wei, HAN Ziwen. Experimental Study on a Flake Graphite Dressing Process in Shaanxi Province[J]. Conservation and Utilization of Mineral Resources, 2020, 40(6): 71-76. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2020.06.011
Citation: WANG Kang, GAO Huimin, REN Zijie, GUAN Junfang, WANG Wei, HAN Ziwen. Experimental Study on a Flake Graphite Dressing Process in Shaanxi Province[J]. Conservation and Utilization of Mineral Resources, 2020, 40(6): 71-76. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2020.06.011
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陕西某鳞片石墨矿选矿工艺试验研究

  • 1.

    武汉理工大学 资源与环境工程学院, 湖北 武汉 430070

  • 2.

    矿物资源加工与环境湖北省重点实验室, 湖北 武汉 430070

  • 3.

    枣庄市金星爆破有限公司, 山东 枣庄 277100

详细信息
    作者简介: 王康(1996-), 男(汉), 河北石家庄人, 硕士研究生, 主要研究方向为石墨浮选工艺
    通讯作者: 高惠民, 男(汉), 博士, 教授, 主要研究方向为非金属矿提纯与矿物材料

  • 中图分类号: TD975+.2

Experimental Study on a Flake Graphite Dressing Process in Shaanxi Province

  • 1.

    School of Resources and Environmental Engineering, Wuhan 430070, China

  • 2.

    University of Technology Hubei Key Laboratory of Mineral Resources Processing and Environment, Wuhan 430070, China

  • 3.

    Zaozhuang Jinxing blasting Co., Ltd, Zaozhuang 277100, China

More Information
    Corresponding author: GAO Huimin

    摘要

  • 以陕西某地鳞片石墨矿为研究对象，在其X射线衍射分析和化学分析的基础上，进行了系统的选矿工艺试验研究，确定了最佳粗磨磨矿细度、粗选捕收剂用量、起泡剂用量及粗选矿浆浓度，并在此基础上进行了全流程的开路试验和闭路试验，并对闭路浮选精矿进行了成分和形貌分析。结果表明，该矿石为晶质片状石墨，固定碳含量为13.70%，主要脉石矿物为方解石和石英。经过系统选矿试验，最终确定采用一次粗磨、一次粗选、五次再磨和六次精选闭路流程，获得了精矿固定碳含量95.92%、回收率90.35%的良好指标。精矿分析结果表明，脉石矿物主要存在于粗粒级和细粒级中，鳞片石墨粒径大部分在50 μm以上，石墨鳞片结晶普遍较好，表面平滑，大鳞片石墨受到磨剥，有少量细小杂质颗粒附着于表面上。

    The graphiteore from Shaanxi province was used as the object in this research. On the basis of X-ray diffraction analysis and chemical analysis of the sample, a systematic experimental study on beneficiation process was implemented. And the optimum fineness of rough grinding, the amount of collector, frother and regulator and the density were determined. Then the whole flowsheets open-circuit test and closed-circuit test were carried out on this basis. The composition and morphology analysis were carried out on the closed-circuit flotation concentrate. The results showed that the ore was crystalline flake graphite with a fixed carbon content of 13.70%. The main gangue minerals are calciteandquartz. After systematic beneficiation test, the closed-circuit flowsheet of one roughing, one roughing, five regrinding and six cleaning was finally adopted. A good index of 95.92% fixed carbon content and 90.35% recovery of concentrate was obtained. The results of concentrate analysis showed that gangue minerals mainly existed in coarse class and fine class of concentrate. The size of flake graphite was mostly above 50 μm. The flake graphite crystallized well and its surface was smooth. The large flake graphite was abraded and a small amount of fine bright impurity mineral particles were attached to the surface.

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  • 图 1  原矿X射线衍射图谱

    Figure 1. 

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    图 2  磨矿细度试验结果

    Figure 2. 

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    图 3  捕收剂用量试验结果

    Figure 3. 

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    图 4  起泡剂用量试验结果

    Figure 4. 

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    图 5  浮选矿浆浓度试验结果

    Figure 5. 

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    图 6  开路试验流程

    Figure 6. 

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    图 7  闭路试验流程

    Figure 7. 

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    图 8  精矿X射线衍射图谱

    Figure 8. 

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    图 9  精矿SEM图

    Figure 9. 

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    表 1  原矿化学成分分析

    Table 1.  Chemical composition of the raw ore

    组分 SiO2 CaO Al2O3 Fe2O3 K2O SO3 TiO2 Na2O P2O5 MgO V2O5 MnO SrO PbO ZrO2 Rb2O BaO As2O3 Y2O3 Lol
    含量/% 34.81 18.89 8.75 2.91 2.31 0.44 0.39 0.30 0.18 0.18 0.049 0.031 0.021 0.016 0.012 0.012 0.004 0.004 0.003 28.65
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    表 2  试验所用主要仪器及设备

    Table 2.  Experimental instruments and equipment

    序号 设备名称 规格型号 生产厂家
    1 锥型球磨机 XMQ-67Φ 240×90、150×50 武汉探矿机械厂
    2 单槽浮选机 XFD型1.0L 吉林省探矿机械厂
    3 多用真空过滤机 XTLZΦ260 西昌102厂
    4 鼓风干燥箱 CS101 重庆试验设备厂
    5 分析天平 AR2140 梅特勒-托利多有限公司
    6 转靶X射线衍射仪 D/MAX-RB 日本理学
    7 X射线荧光光谱仪 Zetium 荷兰PANalytical.B.V
    8 高温箱式电阻炉 SRJX-4-13 沈阳长城工业电炉厂
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    表 3  闭路试验结果

    Table 3.  Results of close circuit tests /%

    产品名称 产率 固定碳含量 回收率
    精矿 11.78 95.92 90.35
    尾矿1 70.14 0.48 2.69
    尾矿2 18.08 4.81 6.96
    合计 100.00 12.51 100.00
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    表 4  精矿化学成分分析

    Table 4.  Chemical composition of the concentrate /%

    组分 SiO2 TiO2 Al2O3 Fe2O3 P2O5 MgO V2O5 K2O SO3 ZnO Cl CaO ZrO2 BaO LOI Fixed carbon
    含量 0.85 0.39 0.33 0.24 0.18 0.098 0.049 0.039 0.036 0.016 0.009 0.060 0.001 0.001 97.80 95.92
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    表 5  精矿筛析结果

    Table 5.  Results of sieve analysis for concentrate

    粒级/mm 产年/% 固定碳含量/%
    +0.15 1.46 88.88
    -0.15+0.074 10.16 97.83
    -0.074+0.045 19.32 97.02
    -0.045 69.06 95.48
    Total 100.00 95.92
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    • 参考文献(14)
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出版历程
收稿日期:  2020-12-02
刊出日期:  2020-12-25

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