[发明专利]一种微波焙烧预处理石墨矿强化浮选提纯方法

说明书

本发明涉及一种微波焙烧预处理石墨矿强化浮选提纯方法，属于石墨提纯技术领域。本发明针对难浮选低品位细鳞片石墨矿进行微波焙烧预处理强化浮选以提高石墨提纯效果，石墨矿固定碳含量为5％～20％，杂质主要成份为Fe、Al、Ca、Mg、Si等元素的氧化物，水份含量在1％以下，经微波焙烧预处理5～30min，再经破碎湿磨，多次浮选即得固定碳含量为95～97％的石墨产品。本发明方法可以对石墨矿进行有效提纯，使石墨满足生产需要，该提纯方法具备能耗低，操作简单，产品纯度高，易实现工业化等优点。

技术领域

本发明涉及一种微波焙烧预处理石墨矿强化浮选提纯方法，属于石墨提纯技术领域。

背景技术

石墨具有耐高温、导热导电、化学性质稳定、润滑性好等优良的物理、化学性能，是一种重要的、用途广泛的非金属矿物材料和原料。近年随着石墨应用领域的不断扩大，以石墨为原料研究出多种新型石墨材料，如石墨烯材料、锂离子电池负极材料球形石墨、纳米石墨等。但是目前由于石墨用途广泛，用量逐年增加，石墨矿资源尤其是易选优质鳞片石墨资源不断减少，因此合理开发我国储量较大、品质较差的低品位微细鳞片石墨资源成为一种必然趋势。但是由于低品位微细鳞片石墨矿物组成复杂，嵌布特征微细，属于低品质难选石墨，现有浮选技术虽然可以将低品位微细鳞片石墨矿进行提纯，但是纯度往往只在85～95％之间。

现有技术中，提高微细粒级石墨浮选效率的方法是利用多段立磨工艺来促进微细粒级微晶石墨的解离，从而提高微细粒级石墨浮选效率的方法，虽然降低了药剂量，减少了精选次数，但是石墨矿最终固定碳含量只有85～93％，不能满足实际生产的需求。隐晶质石墨矿浮选的组合捕收剂是通过组合捕收剂提高石墨矿浮选效果，虽然获得了较高品位的石墨矿，但是复合捕收剂的配制会因矿物性质的细微变化发生改变，不适合大范围推广应用。细鳞片-隐晶质混合型石墨选矿工艺是在多次精选过程中采用逐渐降低的低精选浓度，保证了矿物分散性，从而提高了浮选效果，但该方法操作繁琐且最终品位只有91％左右，并不能完全满足生产需要。

目前，低品位细鳞片石墨的提纯效果好的技术存在高成本，工艺比较复杂；而低成本的提纯技术，提纯效果不高，不能得到固定碳含量较高的石墨。

发明内容

本发明针对现有技术低品位细鳞片石墨矿嵌布粒度非常微细，结晶粒度远低于矿物浮选粒度下限，浮选效果差，嵌布粒度不均匀，单体解离困难的问题，提供一种微波焙烧预处理石墨矿强化浮选提纯方法，本发明采用微波预处理的方式，来促进石墨矿后续磨矿时的单体解离程度，提高解离程度的同时，减少磨矿时间，从而降低能耗和机器磨损，提高生产的经济效益。

一种微波焙烧预处理石墨矿强化浮选提纯方法，具体步骤如下：

(1)将低品位细鳞片石墨矿破碎至粒度为0.83～1.7mm得到石墨矿颗粒A，石墨矿颗粒A经微波焙烧预处理5～30min得到石墨矿颗粒B；

(2)将步骤(1)石墨矿颗粒B进行湿磨处理至粒度不大于0.075mm的占80％～90％得到浮选石墨矿浆；

(3)步骤(2)浮选石墨矿浆中加入起泡剂A1、捕收剂A2、调整剂A3进行粗选，加入起泡剂A1、捕收剂A2、调整剂A3进行扫选，得到中矿一、粗精矿和尾矿一；粗精矿添加起泡剂A1、捕收剂A2进行一次精选，得到中矿二和精矿一；精矿一经磨矿处理后，添加起泡剂A1、捕收剂A2进行二次精选，得到中矿三和精矿二；精矿二经磨矿处理后，添加起泡剂A1、捕收剂A2进行三次精选，得到中矿四和精矿三；精矿三经磨矿处理后，添加起泡剂A1、捕收剂A2进行四次精选，得到中矿五和精矿四；精矿四经磨矿处理后，添加起泡剂A1、捕收剂A2进行五次精选，得到中矿六和精矿五；精矿五经磨矿处理后，添加起泡剂A1、捕收剂A2进行六次精选，得到中矿七和精矿六；中矿一、中矿二和中矿三合并后返回进行粗选和扫选，中矿四、中矿五、中矿六和中矿七合并后返回进行一次精选，形成闭合回路，重复3～5次闭路浮选；

(4)步骤(3)精矿六经过滤烘干即得石墨产品；