石墨通常產(chǎn)于變質(zhì)巖中，是煤或碳質(zhì)巖石（或沉積物）受到區(qū)域變質(zhì)作用或巖漿侵入作用形成。石墨是元素碳的一種同素異形體，每個碳原子的周邊連結(jié)著另外三個碳原子，排列方式呈蜂巢式的多個六邊形，每層間有微弱的范德華引力。由于每個碳原子均會放出一個電子，那些電子能夠自由移動，因此石墨屬于導(dǎo)電體。石墨不透明且觸感油膩，顏色由鐵黑到鋼鐵灰，形狀呈晶體狀、薄片狀、鱗狀、條紋狀、層狀體或散布在變質(zhì)巖中。化學(xué)性質(zhì)不活潑，具有耐腐蝕性。石墨礦物結(jié)晶屬六方晶系，具有層狀構(gòu)造。每一網(wǎng)層間距為0.3354nm，同一網(wǎng)層中碳原子間距為0.142nm。上一層面網(wǎng)六邊形的一個角正好位于下一層面網(wǎng)六邊形的中心，網(wǎng)層間以分子鍵鏈接，易解離，解離后具有天然疏水性。石墨礦物晶體結(jié)構(gòu)越完整規(guī)則，這些特性就越明顯。
石墨硬度為1～2，沿垂直方向隨雜質(zhì)的增加其硬度可增至3～5。比重為1．9～2．3。比表面積范圍集中在1-20m2/g，在隔絕氧氣條件下，其熔點在3000℃以上，是最耐溫的礦物之一。
石墨的工藝特性主要決定于它的結(jié)晶形態(tài)，結(jié)晶形態(tài)不同的石墨礦物，具有不同的工業(yè)價值和用途。工業(yè)上，根據(jù)結(jié)晶形態(tài)不同，將天然石墨分為二類：
一、鱗片石墨：石墨晶體呈鱗片狀，這是在高強度的壓力下變質(zhì)而成的，有大鱗片和細鱗片之分。此類石墨礦石的特點是品位不高，一般在2%～25%之間。是自然界中可浮性最好的礦石之一，經(jīng)過多磨多選可得高品位石墨精礦。這類石墨的可浮性、潤滑性、可塑性均比其他類型石墨優(yōu)越，因此它的工業(yè)價值最大。
二、隱晶質(zhì)石墨：隱晶質(zhì)石墨又稱微晶石墨或土狀石墨，這種石墨的晶體直徑一般小于1微米，比表面積范圍集中在1～5m2/g，是微晶石墨的集合體，只有在電子顯微鏡下才能見到晶形。此類石墨的特點是表面呈土狀，缺乏光澤，潤滑性比鱗片石墨稍差。品位較高，一般的60%～85%。少數(shù)高達90%以上。一般應(yīng)用于鑄造行業(yè)比較多，主要蘊藏在湖南郴州魯塘。隨著石墨提純技術(shù)的提高，土狀石墨應(yīng)用越來越廣泛。
該礦區(qū)近年來圍繞鉛鋅礦施工的鉆孔中，在鉛鋅礦的上盤均見到了含石墨炭質(zhì)板巖或千枚巖，厚度幾十米至上百米不等，石墨礦走向及傾向與地層產(chǎn)狀一致，走向北西，傾向南西，主要出露于礦區(qū)的中部和東部。
石墨鱗片變晶結(jié)構(gòu)，浸染狀—局部似條紋狀結(jié)構(gòu)。主要礦物成分為石墨（2-10%），黃鐵礦（1-3%），磁黃鐵礦（少），黃銅礦（少），透明礦物（>92%）。礦物生成順序為：石墨→黃鐵礦→磁黃鐵礦→黃銅礦。石墨呈片狀，片直徑一般0.001-0.005mm，部分0.005-0.01mm，少0.01-0.1mm，星散狀定向分布。部分集合體似條紋狀定向分布。具有淺灰棕色反射色，可見雙反射，強非均質(zhì)性等光性特征，為細粒或極細粒晶質(zhì)石墨礦。
受甲方委托，我單位于2017年7月承擔(dān)該礦區(qū)晶質(zhì)石墨礦可選性試驗報告，其目的是通過選礦試驗了解該礦區(qū)石墨礦石的可選性。
該樣品為顯微片狀粒狀變晶結(jié)構(gòu)，千枚狀構(gòu)造。經(jīng)混勻后固定碳含量為5.96%，經(jīng)過一磨一道粗選四道掃選、三道再磨十道精選、中礦再磨再選返回后的閉路流程試驗，精礦品位達到86.14%，回收率達到85.42%。產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)見下表：
石墨精礦產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)表
|
元素 |
C固定 |
TiO2 |
P2O5 |
SO3 |
揮發(fā)份 |
|
含量（%） |
86.14 |
0.018 |
0.020 |
0.78 |
2.32 |
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