中材地質(zhì)工程勘查研究院從上世紀六十年代開始研究石墨，主要負責全國各省建材總隊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，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用開發(fā)的專業(yè)機構(gòu)，在礦石加工設(shè)備、非金屬礦產(chǎn)可選性試驗、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、化學穩(wěn)定性、耐高溫、導電、特殊的導熱性和可塑性、涂敷性等優(yōu)良性能，其應用領(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顯像管涂料，制成的碳素制品可用于發(fā)電機、電動機、通訊器材等諸多方面；在機械工業(yè)中用作飛機、輪船、火車等高速運轉(zhuǎn)機械的潤滑劑；在化學工業(yè)中用于制造各種抗腐蝕器皿和設(shè)備；在核工業(yè)中用作原子反應堆中的中子減速劑和防護材料等；在航天工業(yè)中可做火箭發(fā)動機尾噴管喉襯，火箭、導彈的隔熱、耐熱材料以及人造衛(wèi)星上的無線電連接和導電結(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，中國工業(yè)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組分，礦石呈鱗片狀、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，分布于區(qū)域變質(zhì)型及巖漿熱液型石墨礦床中；隱晶質(zhì)(土狀)石墨礦石則主要分布于接觸變質(zhì)型礦床中。
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。
我院于2007年承擔福建某地石墨礦礦石選礦試驗任務(wù)，其目的是為該石墨礦石的可選程度提供評價依據(jù)。
礦石自然類型：白云母石墨片巖。黑灰色，鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)，主要成份：石墨、白云母、石英、絹云母、綠泥石等。
研究結(jié)論：
1. 試驗用礦樣定名為白云母石墨片巖，除了含有石墨外，白云母、石英含量較多，另外還含有絹云母及少量綠泥石。原礦固定碳含量為15.78%，固定碳主要分布在-150+325目，石墨鱗片片徑大小長0.01-0.10mm，石墨鱗片偏細，白云母、石英、絹云母等礦物中均存在石墨細小鱗片狀包體，選礦過程中使石墨與其它礦物單體解離有一定難度。原礦固定碳含量為15.78％。
2.浮選適宜條件為：磨礦細度-325目含量為*****%，水玻璃用量***** g/T，煤油用量*****g/T，二號油用量*****g/T，粗選時間*****分鐘。
3.原礦經(jīng)過粗磨、粗選、掃選、三次再磨十次精選的閉路流程試驗，其最終精礦指標為：精礦固定碳含量為86.48％，精礦回收率為86.33％。說明該礦區(qū)石墨可選性好，充分解理后經(jīng)浮選可以獲得中檔石墨產(chǎn)品。
4. 經(jīng)初步技術(shù)經(jīng)濟分析，設(shè)計年處理10萬噸礦石的石墨選礦廠，主要設(shè)備投資270萬元，選礦廠年利稅為892.4萬元，由于石墨精礦價格波動較大，年利稅也會有較大波動，因此建廠須謹慎。
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