專利名稱：石墨礦的選礦方法及其設(shè)備系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種選礦方法及其設(shè)備，特別是ー種石墨礦的選礦方法及其設(shè)備。
背景技術(shù)：
石墨是ー種有多種優(yōu)良性能的非金屬礦物，在新能源材料、化工、機械、電子、原子領(lǐng)域都有重要應用。石墨礦石中含有大量的雜質(zhì)礦物，需經(jīng)石墨選礦方法選礦富集才能供エ業(yè)使用。因此選礦方法及其設(shè)備的合理化成為業(yè)內(nèi)ー個重要的研究課題。中國專利申請?zhí)?01010534852.0公開了ー種提純高純石墨的方法，能有效去除石墨中的雜質(zhì)，使石墨的固定碳的含量達到99. 99 %，石墨原礦經(jīng)過破碎、球磨、篩分エ序后，采用浮選設(shè)備或重選設(shè)備對其進行選礦處理，得到石墨精礦；石墨精礦先在加壓反應釜中進行常壓酸浸處理，而后在超聲波場或微波場中進行常壓酸浸處理；處理后的石墨粉再用氫氟酸或含氟鹽氟化鈉進行浸出，得到高純度的石墨產(chǎn)品。是ー種對石墨礦選礦后得到 精礦，在精礦的基礎(chǔ)上再進行提純的方法，但エ藝復雜導致成本較高，污染環(huán)境，對操作人員的身體健康不利。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供ー種石墨礦的選礦方法及其設(shè)備系統(tǒng)，要解決的技術(shù)問題是提高石墨原料產(chǎn)品的品質(zhì)，降低成本，節(jié)能環(huán)保。本發(fā)明采用以下技術(shù)方案ー種石墨礦的選礦方法，包括以下步驟 一、ー級破碎，將大于0至750_的石墨原礦料，送至顎式破碎機破碎，經(jīng)第一振動篩篩分，得到大于0至250_的一級破碎料；ニ、ニ級破碎，將ー級破碎料料中的金屬鐵器除掉，再送入圓錐式破碎機破碎，第二振動篩篩分，得到大于0至30mm的ニ級破碎料；三、精磨，ニ級破碎料被送至節(jié)能式球磨機，加入ニ級破碎料質(zhì)量I. 5-2倍的水，轉(zhuǎn)速200-500r/min，時間在20-40分鐘，進行球磨處理，經(jīng)分級得到0. 074-0. 8mm的顆粒；四、浮選，將粒度為0. 074-0. 8mm的顆粒，加入水攪拌呈稀糊狀，攪拌轉(zhuǎn)速為200-500r/min，時間40-60分鐘，按現(xiàn)有技術(shù)進行粗選，粗選后攪拌磨，轉(zhuǎn)速200-500r/min，時間在20-40分鐘，按現(xiàn)有技術(shù)進行精選，得到精礦；五、脫水干燥，將精礦用真空過濾機進行脫水，然后在350-450°C下烘干50-120分鐘，自然冷卻至常溫，得到石墨原料產(chǎn)品。本發(fā)明的方法干燥后的石墨原料產(chǎn)品在不高于0. 06MPa的負壓下密封送料至包裝設(shè)備，采用現(xiàn)有技術(shù)的包裝設(shè)備，包裝成500-1000Kg的大袋或25Kg的小袋。本發(fā)明的方法一級破碎，經(jīng)第一振動篩篩分，大于250_的料被回送至顎式破碎機再次破碎。本發(fā)明的方法ニ級破碎，第二振動篩篩分，大于30mm的料被回路至圓錐式破碎機再次破碎。本發(fā)明的方法精磨，分級后大于0. 8mm的顆粒，經(jīng)小型球磨機進行再磨，轉(zhuǎn)速500-800r/min,時間40-60分鐘,得到粒度為0. 074-0. 8mm顆粒。
本發(fā)明的方法浮選，粗選為一次、精選為一至八次。ー種石墨礦的選礦設(shè)備系統(tǒng)，所述石墨礦的選礦設(shè)備系統(tǒng)順序設(shè)有ー級破碎設(shè)備，ニ級破碎設(shè)備，精磨設(shè)備，浮選 設(shè)備，真空過濾脫水設(shè)備，干燥脫水，包裝設(shè)備；所述ー級破碎設(shè)備，ニ級破碎設(shè)備，精磨設(shè)備和浮選設(shè)備之間經(jīng)輸送帶連接，浮選設(shè)備，真空過濾脫水設(shè)備，干燥脫水和包裝設(shè)備之間通過密封輸送管道連接，負壓輸送物料。本發(fā)明的一級破碎設(shè)備由PE-910X1200型顎式破碎機、SH6203型第一振動篩、可存放5000m3 —級破碎料的一級破碎料料倉,經(jīng)輸送帶連接構(gòu)成，一級破碎料料倉下部設(shè)有帶蓋的開ロ ；所述ニ級破碎設(shè)備由EF3605型振動給料機、SC30型除鐵器、HCHS66型圓錐式破碎機破碎、第二振動篩、可存放5000m3 ニ級破碎料的ニ級破碎料料倉，經(jīng)輸送帶連接構(gòu)成，振動給料機入料ロ設(shè)置在一級破碎料料倉下部的開口下面，ニ級破碎料料倉下部設(shè)有帶蓋的開ロ ；所述精磨設(shè)備由03. 2X8的節(jié)能球磨機、FG-2000型螺旋分級機經(jīng)輸送帶連接，精磨設(shè)備的振動給料機設(shè)置在ニ級破碎料料倉下部的開口下面；所述浮選設(shè)備由0 2000mm的立柱式攪拌桶、SF-4型粗選浮選機、0 3. 2X8球磨機、一至八個SF-4型精選浮選機，經(jīng)密封輸送管道連接構(gòu)成，エ序在前面的浮選設(shè)備設(shè)置在エ序在后的浮選設(shè)備的上面；所述真空過濾脫水設(shè)備為140型真空過濾機，所述干燥脫水干燥設(shè)備為規(guī)格為3 X 25m的回轉(zhuǎn)烘干機。本發(fā)明的第一振動篩篩分出的大于250mm的料出口經(jīng)輸送帶至顎式破碎機進料ロ ；第二振動篩篩分出的大于30_的料出ロ經(jīng)輸送帶至圓錐式破碎機進料ロ。本發(fā)明的精磨設(shè)備設(shè)有の2. 7X6. 4的小型球磨機，由螺旋分級機分級出大于0. 8mm的料出ロ經(jīng)輸送帶至小型球磨機。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用球磨處理，較好地保護了天然磷片石墨的層狀結(jié)構(gòu)，提高了石墨精礦的質(zhì)量，整個エ藝流程采用機械的方式，避免了采用化學方法對環(huán)境造成污染，將ー級破碎設(shè)備，ニ級破碎設(shè)備，精磨設(shè)備，浮選設(shè)備，真空過濾脫水設(shè)備，干燥脫水和包裝設(shè)備之間經(jīng)輸送帶、管連接構(gòu)成的自動化生產(chǎn)流程，大大減少了人員的配值，浮選設(shè)備采用高差設(shè)置，降低了生產(chǎn)成本，改善了勞動環(huán)境，采用浮球液位控制器、紅外線接近探測器，提高了控制的準確度，石墨精礦收率提高了 1_2%，石墨含碳量達到95-99%，尾礦回收率提高了 0. 5-3%。
圖I為本發(fā)明石墨選礦方法實施例的流程圖。圖2為本發(fā)明石墨選礦設(shè)備系統(tǒng)圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進ー步詳細描述。如圖I所示，本發(fā)明石墨礦的選礦方法，包括以下步驟一、一級破碎，將規(guī)格為大于0至750mm的石墨原礦料，由汽車或裝載機經(jīng)振動給料機或輸送帶送至顎式破碎機(PE-910X 1200)進行破碎，經(jīng)第一振動篩篩分，得到大于0至250_的一級破碎料，出料經(jīng)輸送帶運送至一級破碎料料倉。第一振動篩篩分出的大于250mm的料被輸送帶回送至顎式破碎機再次破碎。第一振動篩為圓振動篩或直線振動篩。
ニ、ニ級破碎，一級破碎料由一級破碎料料倉下設(shè)置的振動給料機(EF3605 )、輸送帶被送至永磁除鐵器或電磁除鉄器(SC30)，將ー級破碎料料中的金屬鉄器除掉，經(jīng)輸送帶被送入圓錐式破碎機(HCHS66)破碎，然后第二振動篩篩分得到ニ級破碎料，規(guī)格為大于0至30mm, ニ級破碎料經(jīng)輸送帶被送至ニ級破碎料料倉。第二振動篩篩分出的大于30mm的料被輸送帶回送至圓錐式破碎機再次破碎。第二振動篩為圓振動篩或直線振動篩。三、精磨，ニ級破碎料經(jīng)ニ級破碎料料倉下設(shè)置的振動給料機(EF3605)、輸送帶被送至節(jié)能式球磨機(の3. 2X8)，加入ニ級破碎料質(zhì)量I. 5-2倍的自來水或清水，轉(zhuǎn)速200-500r/min,時間在20-40分鐘，進行球磨處理，得到粒度為0. 074_3mm的顆粒，顆粒經(jīng)螺旋分級機(FG-2000)分級,0. 074-0. 8mm的顆粒被送入浮選エ序,大于0. 8mm的顆粒經(jīng)輸送帶被送至小型球磨機(0 2. 7X6. 4),由小型球磨機在轉(zhuǎn)速500_800r/min下,再磨40-60分鐘，得到粒度為0. 074-0. 8mm的顆粒，被送入浮選エ序。清水為精礦和尾礦脫水后、經(jīng)過濾后的水。四、浮選,將粒度為0. 074-0. 8mm顆粒放入0 2000mm立柱式攪拌桶內(nèi)，加入自來水 或清水攪拌至呈稀糊狀，攪拌的轉(zhuǎn)速為200-500r/min，時間40-60分鐘，攪拌混合后由上至下自流入(送入)粗選浮選機(SF-4)，加入浮選油，按現(xiàn)有技術(shù)進行粗選。浮選油為煤油和柴油的混合油，其體積比為煤油柴油=1:10。粗選后在の3. 2X8的細磨球磨機攪拌磨，轉(zhuǎn)速200-500r/min，時間在20-40分鐘，然后由上至下自流入(送入)精選浮選機(SF-4)，加入浮選油，按現(xiàn)有技術(shù)進行精選，得到精礦和尾礦。尾礦經(jīng)輸送帶至真空過濾機(140型)脫水后得到脫水后的尾礦，脫水后的尾礦輸送至尾礦場。粗選為一次、精選為一至八次。被脫出的水經(jīng)過濾后作為清水送到精磨、浮選步驟再次使用。五、脫水，將精礦用真空過濾機(140型)進行脫水。被脫出的水經(jīng)過濾后作為清水送到精磨、浮選步驟再次使用。六、干燥，脫水后的精礦經(jīng)回轉(zhuǎn)烘干機(3X25m)，在350-450°C下烘干50-120分鐘，自然冷卻至常溫得到石墨原料產(chǎn)品，采用紅外線測溫系統(tǒng)控制溫度。七、包裝，干燥后的石墨原料產(chǎn)品使用料倉密封存儲，在不高于0. 06MPa的負壓下密封送料至包裝設(shè)備，采用現(xiàn)有技術(shù)的包裝設(shè)備，包裝成500-1000Kg的大袋或25Kg的小袋。如圖2所示，本發(fā)明的石墨礦的選礦設(shè)備系統(tǒng)，按エ藝順序設(shè)有ー級破碎設(shè)備，ニ級破碎設(shè)備，精磨設(shè)備，浮選設(shè)備，真空過濾脫水設(shè)備，干燥脫水設(shè)備，包裝設(shè)備；一級破碎設(shè)備，ニ級破碎設(shè)備，精磨設(shè)備和浮選設(shè)備之間經(jīng)輸送帶連接；浮選設(shè)備，真空過濾脫水設(shè)備，干燥脫水和包裝設(shè)備之間通過密封輸送管道連接，由真空泵產(chǎn)生的負壓輸送物料，構(gòu)成石墨礦的選礦設(shè)備系統(tǒng)。一級破碎設(shè)備由PE-910X1200型顎式破碎機、SH6203型第一振動篩、可存放5000m3 一級破碎料的一級破碎料料倉,經(jīng)輸送帶連接構(gòu)成，第一振動篩篩出的大于250mm的料出ロ經(jīng)輸送帶至顎式破碎機進料ロ。一級破碎料料倉下部設(shè)有帶蓋的開ロ。ニ級破碎設(shè)備由EF3605型振動給料機、SC30型除鐵器、HCHS66型圓錐式破碎機破碎、第二振動篩、可存放5000m3 ニ級破碎料的ニ級破碎料料倉,經(jīng)輸送帶連接構(gòu)成，第二振動篩篩出的大于30_的料出ロ經(jīng)輸送帶至圓錐式破碎機進料ロ。振動給料機進料ロ設(shè)置在一級破碎料料倉下部的開口下面，出料ロ連接至除鐵器進料ロ。ニ級破碎料料倉下部設(shè)有帶蓋的開ロ。精磨設(shè)備由規(guī)格為の3. 2X8的節(jié)能球磨機、FG-2000型螺旋分級機、規(guī)格為0 2. 7X6. 4的小型球磨機,經(jīng)輸送帶連接構(gòu)成。節(jié)能球磨機球磨后的料，由螺旋分級機分級出小于0. 8mm的料經(jīng)輸送帶至浮選設(shè)備的立柱式攪拌桶,大于0. 8mm的料經(jīng)輸送帶至小型球磨機。精磨設(shè)備的振動給料機進料ロ設(shè)置在ニ級破碎料料倉下部的開口下面，出料ロ連接至節(jié)能球磨機的進料ロ。節(jié)能球磨機不僅減少了磨機數(shù)量，還減少精磨次數(shù)，較好地保護天然磷片石墨層狀結(jié)構(gòu)。浮選設(shè)備由規(guī)格為SF-4型粗選浮選機、O2000mm的立柱式攪拌桶、O3. 2X8的細磨球磨機、の2000mm的立柱式攪拌桶、一至八個SF-4型精選浮選機，經(jīng)密封輸送管道順序連接構(gòu)成，每臺設(shè)備的位置高度設(shè)置為エ序在前面的設(shè)備設(shè)置在エ序在后的設(shè)備的上面，使每兩臺設(shè)備之間形成高差設(shè)置。
浮選液面采用浮球液位控制器控制。泡沫識別采用紅外線接近探測器控制。真空過濾脫水設(shè)備由140型真空過濾機構(gòu)成，脫出的水經(jīng)管道輸送至精磨エ序的節(jié)能球磨機，浮選エ序的攪拌桶。干燥設(shè)備為規(guī)格為3 X 25m的回轉(zhuǎn)烘干機，包裝設(shè)備為BZ-120型全自動包裝設(shè)備，經(jīng)密封輸送管道連接構(gòu)成。本發(fā)明石墨礦的選礦方法，采用節(jié)能式球磨機，控制轉(zhuǎn)速200-500r/min,時間在20-40分鐘，進行球磨處理，較好地保護了天然磷片石墨的層狀結(jié)構(gòu)，提高了石墨精礦的質(zhì)量。整個エ藝流程采用機械的方式，避免了采用化學方法對環(huán)境造成污染。本發(fā)明的石墨礦的選礦設(shè)備系統(tǒng)，將ー級破碎設(shè)備，ニ級破碎設(shè)備，精磨設(shè)備，浮選設(shè)備，真空過濾脫水設(shè)備，干燥脫水和包裝設(shè)備之間經(jīng)輸送帶、密封管連接構(gòu)成的自動化生產(chǎn)流程，大大減少了人員的配值，浮選設(shè)備采用高差設(shè)置，減少了漿泵的使用數(shù)量，降低了生產(chǎn)成本。采用密封管道負壓輸送包裝，避免了質(zhì)量較輕的石墨到處飛揚，改善了勞動環(huán)境，保護操作人員的身體健康。與現(xiàn)有技術(shù)的人工控制水位、人眼判定泡沫量的石墨礦選礦相比，因采用浮球液位控制器、紅外線接近探測器，提高了控制的準確度，石墨精礦收率提高了 1-2 %，石墨原礦料含碳量大于80 %吋，石墨含碳量達到95-99 %，尾礦回收率提高了0. 5-3%。
權(quán)利要求
1.一種石墨礦的選礦方法,包括以下步驟一、一級破碎，將大于O至750mm的石墨原礦料，送至顎式破碎機破碎，經(jīng)第一振動篩篩分，得到大于O至250mm的一級破碎料；二、二級破碎，將一級破碎料料中的金屬鐵器除掉，再送入圓錐式破碎機破碎，第二振動篩篩分，得到大于O至30mm的二級破碎料；三、精磨，二級破碎料被送至節(jié)能式球磨機，加入二級破碎料質(zhì)量I. 5-2倍的水，轉(zhuǎn)速200-500r/min，時間在20-40分鐘，進行球磨處理，經(jīng)分級得到O. 074-0. 8mm的顆粒；四、浮選，將粒度為O. 074-0. 8mm的顆粒，加入水攪拌呈稀糊狀，攪拌轉(zhuǎn)速為200-500r/min，時間40-60分鐘，按現(xiàn)有技術(shù)進行粗選，粗選后攪拌磨，轉(zhuǎn)速200-500r/min,時間在20-40分鐘，按現(xiàn)有技術(shù)進行精選，得到精礦；五、脫水干燥，將精礦用真空過濾機進行脫水，然后在350-450°C下烘干50-120分鐘，自然冷卻至常溫，得到石墨原料產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的石墨礦的選礦方法，其特征在于所述干燥后的石墨原料產(chǎn)品在不高于O. 06MPa的負壓下密封送料至包裝設(shè)備，采用現(xiàn)有技術(shù)的包裝設(shè)備，包裝成500-1000Kg的大袋或25Kg的小袋。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的石墨礦的選礦方法，其特征在于所述一級破碎，經(jīng)第一振動篩篩分,大于250_的料被回送至顎式破碎機再次破碎。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的石墨礦的選礦方法，其特征在于所述二級破碎，第二振動篩篩分，大于30_的料被回路至圓錐式破碎機再次破碎。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的石墨礦的選礦方法，其特征在于所述精磨，分級后大于O.8mm的顆粒，經(jīng)小型球磨機進行再磨,轉(zhuǎn)速500-800r/min,時間40-60分鐘,得到粒度為O.074-0. 8mm 顆粒。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的石墨礦的選礦方法，其特征在于所述浮選，粗選為一次、精選為一至八次。
7.—種石墨礦的選礦設(shè)備系統(tǒng)，其特征在于所述石墨礦的選礦設(shè)備系統(tǒng)順序設(shè)有一級破碎設(shè)備，二級破碎設(shè)備，精磨設(shè)備，浮選設(shè)備，真空過濾脫水設(shè)備，干燥脫水，包裝設(shè)備；所述一級破碎設(shè)備，二級破碎設(shè)備，精磨設(shè)備和浮選設(shè)備之間經(jīng)輸送帶連接，浮選設(shè)備，真空過濾脫水設(shè)備，干燥脫水和包裝設(shè)備之間通過密封輸送管道連接，負壓輸送物料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的石墨礦的選礦設(shè)備系統(tǒng)，其特征在于所述一級破碎設(shè)備由PE-910X 1200型顎式破碎機、SH6203型第一振動篩、可存放5000m3 —級破碎料的一級破碎料料倉，經(jīng)輸送帶連接構(gòu)成，一級破碎料料倉下部設(shè)有帶蓋的開口 ；所述二級破碎設(shè)備由EF3605型振動給料機、SC30型除鐵器、HCHS66型圓錐式破碎機破碎、第二振動篩、可存放5000m3 二級破碎料的二級破碎料料倉，經(jīng)輸送帶連接構(gòu)成，振動給料機入料口設(shè)置在一級破碎料料倉下部的開口下面，二級破碎料料倉下部設(shè)有帶蓋的開口 ；所述精磨設(shè)備由Φ3. 2X8的節(jié)能球磨機、FG-2000型螺旋分級機經(jīng)輸送帶連接,精磨設(shè)備的振動給料機設(shè)置在二級破碎料料倉下部的開口下面；所述浮選設(shè)備由Φ2000mm的立柱式攪拌桶、SF-4型粗選浮選機、Φ3. 2X8球磨機、一至八個SF-4型精選浮選機，經(jīng)密封輸送管道連接構(gòu)成，工序在前面的浮選設(shè)備設(shè)置在工序在后的浮選設(shè)備的上面；所述真空過濾脫水設(shè)備為140型真空過濾機，所述干燥脫水干燥設(shè)備為規(guī)格為3X25m的回轉(zhuǎn)烘干機。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的石墨礦的選礦設(shè)備系統(tǒng)，其特征在于所述第一振動篩篩分出的大于250mm的料出口經(jīng)輸送帶至顎式破碎機進料口 ；第二振動篩篩分出的大于30mm的料出口經(jīng)輸送帶至圓錐式破碎機進料口。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的石墨礦的選礦設(shè)備系統(tǒng)，其特征在于所述精磨設(shè)備設(shè)有Φ 2.7X6. 4的小型球磨機，由螺旋分級機分級出大于O. 8mm的料出口經(jīng)輸送帶至小型球磨機。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種石墨礦的選礦方法及其設(shè)備系統(tǒng)，要解決的技術(shù)問題是提高石墨原料產(chǎn)品的品質(zhì)，降低成本。本發(fā)明的方法包括以下步驟一級破碎，二級破碎，精磨，浮選，脫水干燥。本發(fā)明的石墨礦的選礦設(shè)備系統(tǒng)，順序設(shè)有一級破碎設(shè)備，二級破碎設(shè)備，精磨設(shè)備，浮選設(shè)備，真空過濾脫水設(shè)備，干燥脫水，包裝設(shè)備。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用球磨處理，地保護了天然磷片石墨的層狀結(jié)構(gòu)，提高了石墨精礦的質(zhì)量，整個工藝流程采用機械的方式，避免了采用化學方法對環(huán)境造成污染，設(shè)備之間經(jīng)輸送帶、管連接構(gòu)成的自動化生產(chǎn)流程，大大減少了人員的配值，石墨精礦收率提高了1-2％，石墨含碳量達到95-99％，尾礦回收率提高了0.5-3％。
文檔編號B03B7/00GK102861661SQ20121035827
公開日2013年1月9日 申請日期2012年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月24日
發(fā)明者吳其修 申請人:湛江市聚鑫新能源有限公司