中材地質(zhì)工程勘查研究院從上世紀(jì)六十年代開始研究石墨,主要負(fù)責(zé)全國各省建材總隊(duì)的石墨的礦物巖性測試、選礦及礦產(chǎn)品深加工,對石墨礦石選礦試驗(yàn),取得諸多方面的科研成果。不僅如此,本研究院還是非金屬礦應(yīng)用開發(fā)的專業(yè)機(jī)構(gòu),在礦石加工設(shè)備、非金屬礦產(chǎn)可選性試驗(yàn)、非金屬礦產(chǎn)品市場分析等方面有國內(nèi)領(lǐng)先的能力儲備。
石墨是碳元素的結(jié)晶礦物之一,具有潤滑性、化學(xué)穩(wěn)定性、耐高溫、導(dǎo)電、特殊的導(dǎo)熱性和可塑性、涂敷性等優(yōu)良性能,其應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛。石墨在冶金工業(yè)中主要用作耐火材料;在鑄造業(yè)中用作鑄模涂料;在電氣工業(yè)中用于生產(chǎn)碳素電極、電極碳棒、電池,制成的石墨乳可用作電視機(jī)顯像管涂料,制成的碳素制品可用于發(fā)電機(jī)、電動機(jī)、通訊器材等諸多方面;在機(jī)械工業(yè)中用作飛機(jī)、輪船、火車等高速運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)械的潤滑劑;在化學(xué)工業(yè)中用于制造各種抗腐蝕器皿和設(shè)備;在核工業(yè)中用作原子反應(yīng)堆中的中子減速劑和防護(hù)材料等;在航天工業(yè)中可做火箭發(fā)動機(jī)尾噴管喉襯,火箭、導(dǎo)彈的隔熱、耐熱材料以及人造衛(wèi)星上的無線電連接和導(dǎo)電結(jié)構(gòu)材料。此外,石墨還是輕工業(yè)中玻璃和造紙的磨光劑和防銹劑,制造鉛筆、墨汁、黑漆、油墨和人造金剛石的原料。
石墨的工藝性能及用途主要決定于其結(jié)晶程度,據(jù)此,中國地質(zhì)礦產(chǎn)部門上將石墨礦石主要分為晶質(zhì)(鱗片狀)石墨礦石和隱晶質(zhì)(土狀)石墨礦石兩種工業(yè)類型。晶質(zhì)(鱗片狀)石墨,石墨晶體直徑大于1μm,呈鱗片狀,一般礦石品位較低,但可選性好,與其伴生的礦物常有云母、長石、石英、透閃石、透輝石、石榴子石和少量黃鐵礦、方解石等,有的還伴生有金紅石及釩等有用伴生組分,礦石呈鱗片、花崗鱗片或粒狀變晶結(jié)構(gòu),片狀、片麻狀或塊狀構(gòu)造;隱晶質(zhì)(土狀)石墨,石墨晶體鱗片直徑小于1μm,呈微晶的集合體,在電子顯微鏡下才能見到晶形,礦石品位一般較高,但可選性較差,與其伴生的礦物常有石英、方解石等,礦石呈微細(xì)鱗片-隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu),塊狀或土狀構(gòu)造。中國石墨礦石絕大多數(shù)為晶質(zhì)(鱗片狀)礦石,一般屬于區(qū)域變質(zhì)型或巖漿熱液型石墨礦床;隱晶質(zhì)(土狀)石墨礦石則主要屬于接觸變質(zhì)型礦床。
石墨礦石的自然類型通常按其賦礦巖石的巖性劃分,各類礦床有其專屬的石墨礦石自然類型。晶質(zhì)(鱗片狀)石墨礦石在區(qū)域變質(zhì)礦床中,主要有片麻巖類、片巖類以及大理(透輝)巖類、變粒巖類、混合巖類等礦石自然類型;在巖漿熱液礦床中主要發(fā)育花崗巖類及閃長巖類、長英巖類等礦石自然類型。隱晶質(zhì)(土狀)石墨礦石在接觸變質(zhì)礦床中主要發(fā)育板巖類和千枚巖類礦石自然類型。
桃棋石墨礦區(qū)礦石:屬石墨片巖,灰白色,鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu),片狀構(gòu)造。風(fēng)化礦礦物成分:石墨2-5%,石英50-60%,長石5%,絹云母及少量綠泥石25-30%,白云母5-10%,鐵質(zhì)少量。原生礦礦物成分:石墨2-5%,石英30-35%,長石15-20%,絹云母及綠泥石20-25%,白云母5-10%,少量黃鐵礦、鐵質(zhì)、金紅石。
根據(jù)石墨礦樣的礦物組成特性及我院多年石墨礦石的選礦經(jīng)驗(yàn),本試驗(yàn)采用浮選法分選石墨,對該礦區(qū)兩個礦樣分別進(jìn)行了系統(tǒng)的浮選條件試驗(yàn)和浮選流程比較試驗(yàn),入選風(fēng)化礦原礦固定碳含量為3.92%,經(jīng)過粗磨、粗選、掃選及三段再磨十次精選的閉路流程試驗(yàn),其最終指標(biāo)見表1;入選原生礦原礦固定碳含量為3.39%,經(jīng)過粗磨、粗選、掃選及三段再磨十次精選的閉路流程試驗(yàn),其最終指標(biāo)見表2。
表1 風(fēng)化礦最終精礦指標(biāo)
產(chǎn)品 |
產(chǎn)率(%) |
含量(%) |
||||||
SiO2 |
Al2O3 |
Fe2O3 |
CaO |
MgO |
S |
C |
||
精礦 |
3.93 |
4.46 |
2.66 |
1.18 |
0.60 |
0.83 |
0.008 |
88.21 |
表2 原生礦最終精礦指標(biāo)
產(chǎn)品 |
產(chǎn)率(%) |
含量(%) |
||||||
SiO2 |
Al2O3 |
Fe2O3 |
CaO |
MgO |
S |
C |
||
精礦 |
3.50 |
4.1 |
2.58 |
0.46 |
0.37 |
0.93 |
0.22 |
89.55 |
京ICP備20031818號-1、京ICP備20031818號-2
版權(quán)所有:國檢測試控股集團(tuán)北京科技有限公司