微晶石墨提纯工艺研究

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1、学校代号10532学号S151101066分类号密级公开硕士学位论文微晶石墨提纯工艺研究学位申请人姓名李顺利培养单位化学化工学院导师姓名及职称徐伟箭教授学科专业化学工程与技术研究方向矿物加工论文提交日期2018年5月学校代号：10532学号：S151101066密级：公开湖南大学硕士学位论文微晶石墨提纯工艺研究学位申请人姓名：李顺利导师姓名及职称：徐伟箭教授培养单位：化学化工学院专业名称：化学工程与技术论文提交日期：2018年5月论文答辩日期：2018年5月答辩委员会主席：邓剑如教授ThePurificationProcessR

2、esearchofMicrocrystallineGraphiteByLiShunliB.E.(HunancityUniversity)2015AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinChemicalEngineeringandTechnologyintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorProfessorXuWeijianMay,2018微晶

3、石墨提纯工艺研究摘要微晶石墨，又叫“土状石墨”，该原矿品味一般约为60～80%，极个别品味高于90%。因为微晶石墨矿晶粒直径极小，且石墨微粒和其他矿石致密结合又镶嵌分布在黏土中，所以解离困难，浮选过程中夹带严重，造成浮选不完全，这是微晶石墨矿浮选较差的主要原因之一；目前鳞片石墨的存储量越来越低，而微晶石墨基本上是直接利用原矿、高附加值产品少、对其相关的研究报道较少、缺少理论基础和工艺设备。这是目前微晶石墨提纯有待解决的问题之一。本文以湖南郴州地区微晶石墨为研究对象，系统的探究了浮选过程中各变量对浮选结果的影响，并得到了较佳的浮选

4、工艺。为了进一步对浮选精矿进行提纯，本文主要采用碱熔酸浸的工艺流程，对影响提纯过程中的各因素进行了探究，得到了较佳的工艺条件，主要研究结果如下：首先，对微晶石墨原矿进行研究，探究了其粒径分布、矿物组成以及化学元素分析，确定了其固定碳含量为82.08%；粒径主要分布在0.3μm~0.6μm之间，占80%左右；主要由石英、云母、绿泥石、方解石、赤铁矿等组成；主要由Si、Al、Fe、Ca、Mg等元素组成。其次，在对原矿物性组成进行分析后制定了系统的浮选实验方案，得到了较佳的浮选工艺：微晶石墨矿调浆质量分数为9%、柴油用量为3150g/

5、t、2#油用量为1426g/t、羧甲基纤维素用量为25.2g/t、转速为1700rpm、充气量为90L/h、一次磨矿五次精选，可以将原矿固定碳含量为82.08%提高到90.79%，碳回收率为90.92%。最后，对浮选后的精矿进行化学提纯，首先对精矿进行粒径分布、矿物组成以及化学元素分析后，确定了精矿中的主要化学元素组成后，制定了碱熔酸浸的实验方案，并得到了较佳的提纯工艺：50g微晶石墨粉、35g氢氧化钠、在400oC下反应2小时，然后再放入浓度为1mol/L的盐酸中浸泡2小时，可以将固定碳含量为90.02%浮选精矿提纯到99.2

6、1%。关键词：微晶石墨；浮选；化学提纯；碱熔；酸浸II硕士学位论文AbstractMicrocrystallinegraphite,commonlyknownas"earth-shapedgraphite".Theorefixedcarboncontentofitisgenerallyabout60~80%,andveryfewcanreach90%ormore.Thegraindiameterofthemicrocrystallinegraphiteoreisextremelysmall,andthegraphiteparti

7、clesaredenselycombinedwithotheroresandembeddedintheclay.Therefore,theyaredifficulttodissociateandtheentrainmentisseriousintheflotationprocess,resultinginincompleteflotationintheflotationprocess.Itisthemainreasonforthepoorflotationofmicrocrystallinegraphiteore.Inaddit

8、ion,thecurrentstorageofflakegraphiteisgettinglowerandlower.However,inmanycases,microcrystallinegraphitedirectlyutilizesore,andthere