石墨矿选矿试验研究报告

1、石墨矿选矿试验报告目 录第一章 前 言1第二章 样品制备21试验样品制备2第三章 矿石性质31.主要矿物组成32主要矿物的含量33矿石的结构构造34.主要矿物特征34.1石墨44.2黄铁矿54.4钙钒榴石64.4其他矿物8第四章 选矿试验研究94.1磨矿细度试验94.2粗选捕收剂、起泡剂用量试验研究104.3水玻璃用量试验114.4氧化钙用量试验124.5矿浆浓度试验134.6浮选流程试验154.7开路试验164.8最终闭路流程试验18第五章 结 语21第一章 前 言对该石墨矿进行了工艺矿物学研究和选矿试验研究。工艺矿物学研究表明：该矿石矿物组成较简单，主要有用矿物为石墨矿，固定碳品15.20

2、%。脉石矿物主要有石英、长石、云母、钙钒榴石等，金属矿物主要有黄铁矿、少量的闪锌矿和褐铁矿。根据该矿矿石特点，选矿试验采用多段磨矿-多次选别的工艺流程：一段粗磨、一次粗选、一次扫选、三段再磨、七次精选，中间产品顺序返回的工艺流程，实验室小型试验可获得最终精矿产率14.96%，精矿固定碳品位97.57%，回收率96.03%的分选指标。试验研究结果表明该矿具有较好的可选性。第二章 样品制备对采集的试验样品破碎至-2mm后混合均匀。原 矿 颚式破碎 对辊破碎 +2mm 筛 分 -2mm 混匀 缩分 分析样品 试验样品图2.1 样品制备工艺流程经分析化验后，该矿混合样固定碳含量为15.20%。第三章

3、矿石性质1.主要矿物组成矿石中的主要矿物是石墨、石英、钡冰长石，其次是白云母和钙钒榴石，金属矿物主要是黄铁矿，少量的闪锌矿和褐铁矿。2主要矿物的含量在显微镜下目估的结果，结果仅供参考，见表1.表1主要矿物的含量矿物石墨钡冰长石石英云母含量（%）12-1525-3050-555-10矿物钙钒榴石黄铁矿褐铁矿闪锌矿含量（%）2-31-2少量少量3矿石的结构构造（1）矿石的构造类型：条带状构造：石墨与脉石矿物呈条带状产出。脉状构造：褐铁矿呈脉状产出在脉石矿物中。浸染状构造：黄铁矿呈星散分布在脉石矿物中。（2）矿石的结构类型鳞片状结构：石墨呈鳞片状分布在脉石矿物粒间呈定向分布。条带状结构：石墨与脉石矿

4、物互层成条带状产出。揉皱状结构：部分石墨受后期构造变形作用发生揉皱。他形粒状结构：磁铁矿、黄铁矿呈他形分布在脉石矿物中。4.主要矿物特征4.1石墨石墨是矿石中主要有用矿物，多为鳞片状，叶片状，多为定向分布，结晶粒度较粗，结晶较好，石墨+0.074mm占80%左右，最粗可达到0.75mm，粒度主要集中在0.1-0.2mm，这部分约占40%，详细的粒度统计结果见表2。表2 石墨原生粒度统计结果粒级（mm）颗粒数线长（mm）分布率（%）累积分布率（%）+0.531.2491.477 1.477-0.5+0.452.1482.540 4.017-0.4+0.3165.2886.252 10.2690.

5、3+0.25814.06416.628 26.897-0.2+0.123733.44139.539 66.436-0.1+0.07413911.94514.123 80.559-0.074+0.04520012.03614.231 94.790-0.045+0.038502.0992.482 97.272-0.038+0.02742.2152.619 99.890-0.0260.0930.110 100.00总计78884.578100.000 石墨的粒度统计结果见表2 ，可以看出+0.074mm占80.559%，-0.045mm仅占5%左右，说明石墨的粒度较粗，以粗粒嵌布为主。石墨照片1 鳞

6、片状石墨多定向分布，光片（）石墨照片2 鳞片状石墨多定向分布，光片（）4.2黄铁矿是矿石中主要的金属硫化物，含量约在1-2%之间，粒度一般在0.05-0.2mm之间。黄铁矿石墨照片3 黄铁矿多呈星散浸染状分布，光片（）4.3褐铁矿少量，多分布在矿石的裂隙中，粒度在0.1mm左右。4.4钙钒榴石钙钒榴石呈鲜艳的绿色，浸染状分布在矿石中，粒度较粗，一般在0.1-0.5mm，含量约在2-3%之间，钙钒榴石含一定量的V2O5。钙钒榴石照片4 粒状的钙钒榴石，光片（+）钡冰长石石墨石英钙钒榴石钙钒榴石照片5 主要矿物为石墨、钙钒榴石、石英、和钡冰长石，BSE图钡冰长石石墨石英黄铁矿钙钒榴石照片5 主要矿

7、物为石墨、钙钒榴石、石英、和钡冰长石，BSE图4.4其他矿物 其他的脉石矿物主要是石英、钡冰长石和云母，少量的磷灰石。第四章 选矿试验研究4.1磨矿细度试验考察不同细度对选别指标的影响，工艺流程及试验条件见图4.1，试验结果见表4.1。 原 矿 药剂用量：g/t 磨矿细度：变量 3× 煤油160 3× 2#油 80 粗 选 c=30% t=6 粗精矿 尾矿图4.1 磨矿细度试验工艺流程表4.1磨矿细度试验结果磨矿细度（-200目含量，%）产品名称产率（%）C品位（%）C回收率（%）35粗精矿39.0238.1196.17尾 矿60.980.973.83原 矿100.0015

8、.46100.0045粗精矿33.1345.8597.13尾 矿66.870.672.87合 计100.0015.64100.0055粗精矿29.3149.9996.96尾 矿70.690.653.04合 计100.0015.11100.0065粗精矿27.7653.8597.32尾 矿72.240.572.68合 计100.0015.36100.00磨矿细度试验结果显示：随着磨矿细度的变细，粗精矿品位提高，回收率基本不变，表明随着磨矿细度变细，有用矿物解离度提高。综合考虑粗精矿品位和回收率，选择磨矿细度为55%较为适宜。4.2粗选捕收剂、起泡剂用量试验研究石墨矿浮选捕收剂为煤油、起泡剂为2#

9、油，其比例为2:1。工艺流程及试验条件见图4.2，试验结果见表4.2。 原矿 药剂用量：g/t 磨矿细度：-200目含量占55% 3× 煤油：变化 3× 2#油：变化 粗 选 c=30% t=6 粗精矿 尾矿图4.2捕收剂用量试验工艺流程表4.2捕收剂用量试验结果捕收剂用量（g/t）产品名称产率（%）C品位（%）C回收率（%）煤油：802#油：40粗精矿26.5852.8995.18尾 矿73.420.974.82原 矿100.0014.77100.00煤油：1202#油：60粗精矿29.9148.8296.44尾 矿70.090.773.56原 矿100.0015.141

10、00.00煤油：1602#油：80粗精矿29.3149.9996.96尾 矿70.690.653.04原 矿100.0015.11100.00煤油：2002#油：100粗精矿30.2647.2797.02尾 矿69.740.632.98原 矿100.0014.75100.00捕收剂、起泡剂用量试验结果显示：药剂用量增加，精矿品位降低，但幅度不大，回收率提高，但幅度也不大。综合考虑选择捕收剂和起泡剂用量为120g/t和60g/t即可。4.3水玻璃用量试验从原矿组成看，该矿含有一定量的云母，因此，探索在粗选段是否需要添加水玻璃进行抑制。工艺流程及试验条件见图4.3，试验结果见表4.3。 混合样 药

11、剂用量：g/t 水玻璃用量： 磨矿细度：-200目含量占55% 3× 煤油：120 3× 2#油 ：60 粗 选 c=30% t=6 粗精矿 尾矿图4.3水玻璃用量试验工艺流程表4.3水玻璃用量试验结果水玻璃用量（g/t）产品名称产率（%）C品位（%）C回收率（%）0粗精矿29.2149.3796.77尾 矿70.790.683.23原 矿100.0014.90100.00500粗精矿27.6452.7996.28尾 矿72.360.793.72原 矿100.0015.16100.00750粗精矿27.1153.1195.87尾 矿72.890.854.13原 矿100.0

12、015.02100.001000粗精矿26.6154.4195.68尾 矿73.390.894.32原 矿100.0015.13100.00水玻璃用量试验结果显示：随着水玻璃用量的增加，精矿品位提高，精矿回收率降低，考虑到该矿具有较好的可选性，如果选择添加500g/t的水玻璃，虽然可提高精矿品位23%，但对回收率影响较小，可考虑在粗精矿再磨阶段添加水玻璃。4.4氧化钙用量试验该矿含有一定量的黄铁矿，考察氧化钙用量对选别指标的影响，工艺流程及试验条件见图4.4，试验结果见表4.4。 原矿 药剂用量：g/t 氧化钙用量： 磨矿细度：-200目含量占55% 3× 煤油：120 3×

13、; 2#油 ：60 粗 选 c=30% t=6 粗精矿 尾矿图4.4氧化钙用量试验工艺流程表4.5 氧化钙用量试验结果氧化钙用量（g/t）矿浆pH值产品名称产率（%）C品位（%）C回收率（%）067粗精矿29.2149.3796.77尾 矿70.790.683.23原 矿100.0014.90100.005007粗精矿28.4052.4596.70尾 矿71.600.713.30原 矿100.0015.40100.00100078粗精矿27.2853.9596.24尾 矿72.720.793.76原 矿100.0015.29100.0015009粗精矿26.2954.4595.24尾 矿73.

14、710.974.76原 矿100.0015.03100.00从氧化钙用量分析，该矿显弱酸性，pH值很难调整至较高值，试验结果显示，随着氧化钙用量的增加，粗精矿品位提高，回收率降低，但回收率降低幅度较小。综合考虑，可选择添加氧化钙用量为500g/t。4.5矿浆浓度试验考察不同浮选浓度对分选指标的影响。工艺流程及试验条件见图4.5，试验结果见表4.5。 原矿 药剂用量：g/t 氧化钙用量：500 磨矿细度：-200目含量占55% 3× 煤油：120 3× 2#油 ：60 粗 选 c=变化 t=6 粗精矿 尾矿图4.5矿浆浓度试验工艺流程表4.5矿浆浓度试验结果矿浆浓度（%）产品

15、名称产率（%）C品位（%）C回收率（%）20粗精矿25.3054.6893.82尾 矿74.701.226.18原 矿100.0014.75100.0025粗精矿26.7353.5195.27尾 矿73.270.964.73原 矿100.0015.01100.0030粗精矿28.4052.4596.70尾 矿71.600.713.30原 矿100.0015.40100.0035粗精矿31.7647.1197.99尾 矿68.240.452.01原 矿100.0015.27100.00浮选浓度试验结果显示：随着浮选浓度的增加，精矿品位降低，回收率增加，因此粗选浮选浓度选择2530%为宜，实验室试

16、验选择粗选浮选浓度为30%。4.6浮选流程试验确定浮选扫选次数，工艺流程及试验条件见图4.6，试验结果见表4.6。 原矿 药剂用量：g/t 氧化钙用量：500 磨矿细度：-200目含量占55% 3× 煤油：120 3× 2#油 ：60 粗 选 c=30 t=6 扫 选1 粗精矿 c=24 t=3 扫 选2 扫1精矿 c=23 t=2 扫2精矿 尾矿图4.6粗选流程试验工艺流程表4.6 粗选流程试验结果产品名称产率（%）C品位（%）C回收率（%）精 矿28.2152.1297.70扫1精矿3.704.661.15扫2精矿1.681.230.14尾 矿66.410.231.01

17、原 矿100.0015.05100.00从粗选流程试验结果可以看出，扫2精矿品位1.23%，回收率仅为1.01%，因此，实验室试验可确定为一次扫选即可。4.7开路试验 开路试验工艺流程及试验条件见图4.7，试验结果见表4.7。 原矿 药剂用量：g/t 氧化钙用量：500 磨矿细度：-200目占55% 3× 煤油：120 3× 2#油：60 粗 选 c=30% t=6 3× 煤油：30 水玻璃1000g/t 3× 2#油：15 再磨1 -200目含量占75% 扫 选3× 煤油：60 c=24% t=3 3× 2#油：30 精选1 扫精

18、尾矿 c=24% t=8 精 选2 c=20% t=8 中矿1 水玻璃1000g/t 中矿2 再磨2 -200目含量占38% 3× 煤油：40 3× 2#油：20 精 选3 c=16% t=8 水玻璃500g/t 再磨3 -200目含量占33% 中矿3 3× 煤油：40 3× 2#油：20 精 选4 c=16% t=8 精 选5 c=12% t=8 中矿4 精 选6 c=10% t=8 中矿5 精 选7 c=10% t=8 中矿6精矿 中矿7图4.7开路试验工艺流程 表4.7开路试验结果产品名称产率（%）C品位（%）C回收率（%）精 矿14.1498.2

19、091.14中矿70.1381.030.71中矿60.1872.340.87中矿50.2055.990.74中矿40.4231.270.86中矿31.1314.881.11中矿23.134.710.97中矿111.671.080.83扫选精矿4.005.241.38尾 矿64.980.331.41原 矿100.0015.23100.00开路试验结果显示：最终精矿固定碳含量98.20%，回收率91.14%，精矿品位和回收率都达到较好的分选指标。4.8最终闭路流程试验闭路试验工艺流程及试验条件见图4.8，数质量流程见图4.9，试验结果见表4.8。 原矿 药剂用量：g/t 氧化钙用量：500 磨矿细

20、度：-200目占55% 3× 煤油：120 3× 2#油：60 粗 选 c=30% t=6 3× 煤油：30 水玻璃1000g/t 3× 2#油：15 再磨1 -200目含量占75% 扫 选3× 煤油：60 c=24% t=3 3× 2#油：30 精选1 扫精 尾矿 c=24% t=8 中矿1 精 选2 c=20% t=8 水玻璃1000g/t 中矿2 再磨2 -200目含量占38% 3× 煤油：40 3× 2#油：20 精 选3 c=16% t=8 水玻璃500g/t 中矿3 再磨3 -200目含量占33% 3&

21、#215; 煤油：40 3× 2#油：20 精 选4 c=16% t=8 精 选5 中矿4 c=12% t=8 精 选6 中矿5 c=10% t=8 精 选7 中矿6 c=10% t=8 中矿7精矿 图4.8最终闭路试验工艺流程100.00；15.20 100.00 原矿 磨矿细度：-200目占55%122.48；12.72 102.45 91.27；0.93 5.60 粗 选31.21；47.17 96.85 再磨1 扫 选6.23；3.98 1.6336.45；40.84 97.9320.20；73.07 97.10 85.04；0.71 3.97 扫精 尾矿21.98；68.11 98.50 中矿116.25；0.77 0.82 精 选21