logo

ПК "Машинопромышленное объединение"iso 32

Проектирование и изготовление нестандартного оборудования в САНКТ-ПЕТЕРБУРГЕ

Контакты:

+7(812) 987-9110

+7(812) 418-2151

mail@mpoltd.ru

Способы обогащения графита

posted by: Станислав Раитин
Создано: 11 августа 2017
Просмотров: 272

Графит, как один из природных элементов, издавна применяется в человеком в быту и промышленности. При этом графит в природе не встречается в чистом, готовом к применению виде и его основа, как и руды большинства других полезных ископаемых нуждаются в процессах обогащения с целью повышения его содержания и удаления вредных примесей.

Графит стал основой для производства огнеупорных материалов и изделий из них, применяемых в процессах литья, электрически стойких гальванических элементов, электродов, электрощеток и т.д., широко используется в атомной и ядерной энергетике. Графит так же может входить составной частью в химически стойкие, смазочные материалы, антифрикционные детали. Самое известное бытовое применение графита - грифели карандашей.

Общее об обогащении графитовых руд

Как уже упоминалось, графит в природе не встречается в чистом, готовом к применению виде и его основа, как и руды большинства других полезных ископаемых нуждаются в процессах обогащения. В первую очередь в процессе обогащения графитовых руд производится повышение его содержания, но зачастую так же требуется производить удаление вредных примесей из исходного сырья.

Оценку целесообразности применения обогащения графитового сырья производят сравнением количества углерода, выгоревшего в струе кислорода при последовательном изменении температуры. Различают три диапазона температур от 0 до 510°С, от 510 до 695°С и от 695 до 1,000°С.

Если углерод, находящийся в образце породы выгорает при температуре до 510°С, то она не признается графитовым сырьем, так как содержит графит непромышленного качества. При выгорании углерода во втором интервале температур (510…695°С) в количестве более 60%, графитосодержащая порода представляют промышленный интерес. Наилучшей и самой ценной буде порода, при оценке образца которой углерод выгорает в интервале температур выше 695°С в количестве 1–2 %.

Какой именно из известных методов обогащения графитовых руд выбрать зависит от изначальной структуры графита, характера вмещающих пород и вредных примесей и конечным назначением продукта.

Наиболее распространенные методы обогащения графитосодержащих руд это ручная сортировка и избирательное измельчение, химическое обогащение, флотация, магнитное обогащение, термическое обогащение.

Ручная сортировка и избирательное измельчение графитовых руд

Ручная сортировка весьма трудоемкий и мало производительный процесс. Поэтому она применяется в тех случаях, когда не могут быть применены механическое или химические методы обогащения. Графит хрупок и в определенных случаях его механическая обработка (грохочение) не может обеспечить требуемого качества разделения по фракциям. Ручная сортировка является распространенным методом обогащения скрытокристаллических графитовых руд.

При ручной сортировке возможно разделение исходного сырья не только по размерам, но и с учетом различия в цвете, блеске, форме и структуре. Так же возможно использование облучения рентгеновским или ультрафиолетовым излучением.

Следующим этапом обогащения, после ручной сортировки скрытокристаллических руд идет избирательное измельчение.

Флотация при обогащении графитовых руд.

Флотация, как способ обогащения, так же нашла широкое применение для графита. Применение флотации позволяет обогащать бедные графитовые руды. Но возможность применения флотации для обогащения графита в значительной степени зависит от его структуры. Так кристаллические и чешуйчатые графиты хорошо поддаются флотации, а скрытокристаллические флотируются плохо.

Плохая флотируемость скрытокристаллических графитовых руд обусловлена тем, что они являются тонковкрапленными, а присутствующие в них органические вещества оказывают депрессирующее влияние на графит.

Для удаления органических примесей перед флотацией необходимо применять обжиг руды при малом доступе воздуха. Для отделения кварца, слюды и некоторых других подобных минералов пустой породы сопутствующих графиту, применяют жидкое стекло, для депрессии сульфидов – цианид или бихромат калия.

Зато те графиты, которые хорошо переносят флотацию требуют как правило лишь одного вспенивателя и простых собирателей. Исследования показали положительное влияние ультразвуковой обработки на разных стадиях флотации графита. Повышается качество концентра, но при этом снижается скорость флотации и на себестоимость накладывается износ ультразвуковых излучателей.

Химическое обогащение графита

Химическое методы при обогащении графита используются для удаления зольных примесей и других химических элементов (бора, пирита, магнетита). Это могут быть:

  • Растворение углекислых минералов слабыми растворами серной или соляной кислот
  • Удаление пирита и магнетита крепкими растворами серной или соляной кислот с возможными добавками азотной кислоты и отдельно применяют соду и едкий натрий.
  • Очистка графита с помощью калия, свинца, хрома, железа, брома, хлора и хлористых соединений.
  • Очистка графита газами, смесью дымовых газов с хлором, хлорированными или фторированными углеводородами.
  • Добавление в процесс катализаторов, добавляемых в газовый поток или примешиваемых к графиту.

Термическое обогащение графита

Метод термического обогащения графита предполагает нагревание измельченного графита до температур 2,200…2,500°С в специальной электрической печи. При этом золообразующие примеси выгорают, а графит проходит процесс перекристаллизации, в результате чего укрупняются составляющие его кристаллы, улучшая его качество.

Метод термического обогащения применяется для получения графита высокой чистоты, где требования по содержанию золы 0,1– 1 % или для получения искусственного графита из угля. К рудам и концентратам применяется редко.

Схемы обогащения графита.

Схемы обогащения графитовых руд так же определяются структурой графита, характером вмещающих пород и включают в себя несколько методов обогащения.

Классическая схема обогащения графита включает несколько стадий дробления, измельчение, классификацию, несколько стадий флотации с перечистками и последующее доизмельчение полученного концентрата, мокрую классификацию, сушку и сухую классификацию.

Для получения концентратов более высокого качества число доизмельчений может быть увеличено до семи, а перечисток – до девяти.

На большинстве зарубежных фабрик схемы включают основную, контрольную и две - четыре перечистные операции флотации с одним или двумя доизмельчениями концентратов после перечисток в шаровых мельницах в замкнутом или открытом цикле с классификатором.

Более подробная информация о процессах необходимых для обогащения графита в зависимости от его структуры доступна в документации конкретных обогатительных фабрик. В том числе рекомендуем ознакомится с опытом и методами работы иностранных компаний.

 

Приглашаем к сотрудничеству

Позвонить нам: +7 (812) 987-9110, +7 (812) 418-2151

Отправить письмо: mail@mpоltd.ru

Заказать Обратный звонок