摘 要

选别石墨的方法有有重选、电选浮选这三种方法，用得最多的选矿方法是浮选。对国内外浮选石墨的工艺进行介绍，在浮选设备、浮选药剂以及保护石墨大晶片方面的一些工艺研究。根据矿山的石墨性质，结合当地的条件，确定了3万吨/年石墨精矿选矿厂的工艺流程。选矿厂的原矿品位α=3.19%，精矿品位β=93.89%，精矿总回收率ε=90.19%，精矿量3万吨，对石墨选矿厂进行设计。根据这些数据推出原矿的处理量，结合该选矿厂的工作制度，确定破碎车间和磨浮车间的日处理量。根据原矿的最大粒度，破碎之后的最大粒度，计算破碎比，确定选用三段一闭路的破碎流程，筛分之后细粒度的矿物进入磨浮车间，进行磨矿浮选。进入磨浮车间的矿物进行粗磨，粗磨之后粗选，如此重复选别五次。根据每天的处理量，计算各段的数质量以及水量和矿浆量，画出数质量流程图和水质量流程图，根据数质量流程图、水质量流程图以及各段选矿的产物的要求，比如磨矿细度，产率等来对磨机的磨矿时间以及浮选机的浮选时间进行判断，对设备的类型进行选择；根据各段的处理量，对各设备的型号和规格进行选择。

关键词：选矿厂设计；石墨选矿；生产流程；设备选型

Abstract

In this paper, the method of flotation of graphite made brief introduction, gravity separation, electrostatic separation, flotation of the three methods, of course, now used up is flotation. The technology of flotation graphite at home and abroad is introduced, and some process of flotation equipment, flotation reagents and the protection of graphite chips.Then according to the graphite nature, combined with the local conditions, the technological process of the 10,000 tons / year graphite concentrate concentrator. The ore grade taste alpha is 3.19%, the concentrate taste beta is 93.89%, the total recovery rate of epsilon is 90.19% and the amount of concentrate is 10,000tons, the graphite ore dressing plant design. Launch the handling capacity of ore based on these data, combined with the concentrator of the system and determining the amount of daily processing of crushing and grinding and flotation workshop for workshop. First according to the maximum particle size of the ore, and after the crushing of the maximum particle size calculated broken ratio, determine the selection of three sections of a closed-circuit crushing process, the screening fine-grained minerals into grinding and flotation workshop, grinding flotation. Enter the floating mill workshop first minerals for coarse grinding, coarse grinding after roughing, after regrinding, a total of five times. According to the daily handling capacity, sections of the quantity and quality, the water quantity and pulp volume was calculated and draw the flow chart of the number of quality and the quality of the water flow chart, according to the flow chart of the number of quality, water quality, flow chart and segment processing product requirements, such as grinding fineness and yield of the mill grinding ore time as well as the flotation machine flotation time to judge, and the equipment type selection; according to the processing capacity of the paragraphs,the equipment models and specifications.

Keywords: mineral processing design;graphite ore dressing;production process;equipment selection.

目 录

第一章 绪论 1

1.1 石墨选矿的方法 1

1.2晶质石墨浮选浮选工艺现状 1

1.2.1浮选设备研究 1

1.2.2浮选药剂的研究 1

1.2.3保护石墨大鳞片工艺研究 2

1.3石墨选矿厂工艺流程 3

第二章 选矿厂的规模与工作制度 4

2.1 选矿厂的规模及服务年限 4

2.2 选矿厂工作制度与设备作业率 4

2.3 选矿厂小时处理矿量 4

第三章 选矿工艺流程的选择与计算 5

3.1 破碎筛分流程的选择与计算 5

3.1.1 破碎筛分流程的选择确定 5

3.1.2破碎筛分流程的计算 6

3.1.3破碎筛分流程的计算 6

3.2磨矿分级的计算 7

3.3浮选流程的计算 9

3.3.1计算各产物的产率 10

3.3.2计算各产物的产量 10

3.3.3计算各产物的回收率 11

3.3.4计算剩余各产物的品位 12

3.3.5选别数质量流程图 12

3.4矿浆流程的计算 13

3.4.1磨矿流程 13

3.4.2浮选流程 13

第四章 主要工艺设备的选择与计算 18

4.1 破碎筛分车间设备的选择与计算 18

4.1.1Ⅰ段粗碎设备的选择与计算 18

4.1.2Ⅱ段中碎破碎机的选择与计算 19

4.1.3III段细碎破碎机的选择与计算 20

4.2筛分设备的选择与计算 20

4.3磨浮车间设备的选择与计算 23

4.3.1 磨矿设备 23

4.3.2分级设备 24

4.3.3浮选设备 25

4.4精矿脱水设备的选择与计算 30

4.4.1 浓缩机的计算 30

4.4.2过滤机的计算 30

4.4.3干燥机的计算 31

第五章 辅助设备的选择与计算 33

5.1矿仓 33

5.2给料机 34

5.2.1粗碎机给料机 34

5.2.2 磨矿机给料机 34

5.3皮带运输机的选型和计算 35

5.3.1 胶带宽度的计算 35

5.3.2按最大块度校核 35

5.3.3传动滚筒功率 35

5.3.4计算电动机功率 36

5.4 储矿浆搅拌槽的选择计算 36

5.5定量给料机 36

5.6泵的选择计算 36

5.6.1 尾矿输送泵（1^＃泵）的选择与计算 36

5.6.2精矿压滤机进料泵（2^＃泵）的选择与计算 39

5.6.3河边井水泵的选择与计算 42

第六章 结论 45

参考文献 46

致 谢 46

第一章 绪论

1.1 石墨选矿的方法

石墨的选矿方法主要有浮选、重选、电选等。重选主要是利用矿物之间的密度差异除掉脉石矿物中的黄铁矿、石榴石、金红石、透闪石等比重比较大的矿物，主要用于石墨选矿的预处理阶段，该种方法多与浮选联合使用，目前应用较少。电选是利用石墨具有良好的导电性，主要除掉脉石矿物中的石英、长石、云母等导电性较差的矿物，主要用于石墨选矿的粗选，由于处理量少，效率低，目前应用较少。浮选则是利用石墨的天然可浮性，除掉脉石矿物中的粘土、石英、云母、长石等硅酸盐矿物，一般应用于精选石墨，是目前常用的选别石墨精矿的方法，所得精矿可供化学提纯处理。

1.2晶质石墨浮选浮选工艺现状

晶质石墨包括致密结晶状石墨和鳞片石墨两类。致密结晶状石墨矿由于储量少、原矿固定碳含量高，一般直接开采利用或手选后直接利用，对这类石墨的浮选工艺研究较少。鳞片石墨浮选通常采用阶段磨矿、阶段选别的工艺流程。近年来鳞片石墨的浮选工艺取得重要进展，包括浮选设备、浮选药剂、大鳞片保护工艺、鳞片石墨磨矿的研究等，出现开了很多鳞片石墨浮选的新工艺，主要有超声强化浮选工艺、快速浮选工艺、剪切絮凝浮选工艺等。

1.2.1浮选设备研究

传统的浮选机对鳞片石墨浮选效率低且工艺流程复杂，为了解决这一问题，很多学者对浮选设备进行了研究，取得了一定的成果。浮选柱、充填式浮选机在石墨选矿中得到了应用。浮选柱具有比普通浮选机更好的浮选效果，浮选柱可提高精矿质量，减少精选次数、简化工艺流程，降低生产成本。充填式浮选机在提高鳞片石墨质量和回收率以及早收、快收等方面，都优于普通浮选机。在同等条件下，可提高品位0.26个百分点、回收率2.95个百分点，效果明显。浮选机的改造简单易行，只要预先计算好填料尺寸，扎成小捆，利用设备检修时间即可装好，假如装填不合适可重新调整。该项技术成果可望成为机械搅拌式浮选机的更新换代产品。但不锈钢波纹板成本较高，使用时间稍长易磨损和结垢，须定期清洁或更换。

1.2.2浮选药剂的研究

表面活性剂主要有调整剂石灰、捕收剂煤油、起泡剂2号油。近年来，对这类药剂的研究也很多，出现了一批高效低价的可替代药油、煤油、液体石蜡、重油及其它烃类油是石墨浮选应用较多的捕收剂。目前大多数选厂主要是用煤油和柴油作为石墨捕收剂。近年来，专家们研制出了多种新型石墨捕收剂，如MF、MB25、C，U，MB 158，DF等。

比如用大庆石油生产的副产物混合烃，加其它辅助成分合成一种含有羟基和磺酸基，兼具捕集性和起泡性的高效复合型新型药剂，新药剂对石墨浮选试验结果表明，新药剂与传统药剂相比，最终石墨精矿的固定碳含量和回收率都较高，具有良好的浮选性能。