發(fā)布日期:2013-09-17
石墨的化學(xué)成分為碳,天然產(chǎn)出的石墨很少是純凈的,常含有10%~20%的雜質(zhì)。石墨礦物呈鐵黑、鋼灰色,條痕光亮黑色;金屬光澤,隱晶集合體光澤暗淡,不透明;硬度具異向性,;質(zhì)軟,有滑膩感,易污染手指。石墨屬復(fù)六方雙錐晶類,呈六方板狀晶體,常見單形有平行雙面、六方雙錐、六方柱,但完好晶形少見,一般呈鱗片狀或板狀,集合體呈致密塊狀、土狀或球狀。
石墨能耐高溫并具特殊的熱性能,其導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能不亞于金屬。但隨溫度升高,導(dǎo)熱系數(shù)反而減少,在極高溫度下趨于不導(dǎo)熱狀態(tài)。石墨還具涂敷性和可塑性,將其涂敷在固體物體表面,可形成薄膜牢固粘附而起保護(hù)固體作用,并可制成任何復(fù)雜形狀的制品。
石墨是碳元素的結(jié)晶礦物之一,具有潤滑性、化學(xué)穩(wěn)定性、耐高溫、導(dǎo)電、特殊的導(dǎo)熱性和可塑性、涂敷性等優(yōu)良性能,其應(yīng)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)中用作鑄模和防銹涂料;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(jī)顯像管涂料,制成的碳素制品可用于發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、通訊器材等諸多方面;在機(jī)械工業(yè)中用作飛機(jī)、輪船、火車等高速運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)械的潤滑劑;在化學(xué)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(yīng)堆中的中子減速劑和防護(hù)材料等;在航天工業(yè)中可做火箭發(fā)動(dòng)機(jī)尾噴管喉襯,火箭、導(dǎo)彈的隔熱、耐熱材料以及人造衛(wèi)星上的無線電連接信號(hào)和導(dǎo)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。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和工業(yè)的發(fā)展,石墨的應(yīng)用領(lǐng)域還在不斷拓寬,已成為高科技領(lǐng)域中新型復(fù)合材料的重要原料,在國民經(jīng)濟(jì)中具有重要的作用。
對(duì)石墨礦的粉碎和研磨,雷蒙磨粉機(jī)和高壓懸輥磨可以將其礦產(chǎn)品深加工成工業(yè)石墨成品用料,雷蒙磨粉機(jī)又叫做雷蒙磨,雷蒙機(jī),雷磨機(jī),是代替球磨機(jī)加工粉末的一種新型磨粉機(jī),適用于莫氏硬度不大于9.3級(jí),濕度在6%以下的非易燃易爆的礦業(yè)、化工、建材、冶金等行業(yè)280多種物料的高細(xì)制粉加工,鄭州通用礦山機(jī)器有限公司生產(chǎn)的R型雷蒙磨粉機(jī)成品粒度在30-325目范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié),部分物料可達(dá)到1500目;高壓懸輥磨成品粒度在80-425目范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)部分物料可達(dá)到1500目,是石墨產(chǎn)業(yè)的更好選擇。
石墨加工工藝流程
1.晶質(zhì)石墨選礦流程
由于石墨礦石的硬度一般為中硬或中硬偏軟,品位一般在2%~10%之間,破碎流程比較簡單,常采用三段開路、兩段開路或一段破碎流程。以加工風(fēng)化礦為主的中小礦山,則不經(jīng)破碎而直接送入球磨。浮選工藝流程一般為多段磨礦、多段選別、中礦順序(或集中)返回的閉路流程。多段流程有三種形式,即精礦再磨、中礦再磨和尾礦再磨。晶質(zhì)石墨多采用精礦再磨流程,正常情況下選礦作業(yè)回收率可達(dá)80%左右。有些礦山也曾嘗試中礦再磨流程,但效果不明顯。個(gè)別小廠也有采用開路或半開路浮選流程,因丟棄尾礦點(diǎn)過多。選礦回收率很低,一般只有40%~50%。
2.隱晶質(zhì)石墨選礦加工流程
雖然隱晶質(zhì)石墨礦石品位較高,但難以分選。在中國,通常都是將開采出來的石墨礦石經(jīng)過簡單的手選后,直接粉碎成產(chǎn)品出售。一般流程為:原礦→粗碎→中碎→烘干→磨礦→分級(jí)→包裝。
生產(chǎn)石墨的常用技術(shù)設(shè)備
晶質(zhì)、非晶質(zhì)石墨礦石粗碎多采用顎式破碎機(jī),中、細(xì)碎多采用圓錐破碎機(jī)或錘式破碎機(jī),磨礦采用球磨機(jī)、研磨機(jī)或振動(dòng)磨。浮選常采用浮選機(jī)。產(chǎn)品脫水常采用各種離心脫水機(jī)或折帶式過濾機(jī)。
產(chǎn)品分級(jí)多采用高方篩,少數(shù)采用平面搖動(dòng)篩、旋回篩,其中高方篩本是糧食工業(yè)定型設(shè)備,在礦物加工中是石墨產(chǎn)品分級(jí)所特有的篩分設(shè)備。
石墨超細(xì)粉碎采用雷蒙磨粉機(jī)、高壓懸輥磨粉機(jī)、高壓微粉磨粉機(jī)和超細(xì)微粉磨粉機(jī)等。
石墨的深加工產(chǎn)(制)品品種及用途如下:
(1)高純石墨 用于核反應(yīng)堆屏蔽及反射材料、固體燃料、火箭噴嘴、宇航設(shè)備零件等。
(2)石墨乳(膠體石墨) 分為顯像管石墨乳、鍛造石墨乳、拉絲石墨乳、節(jié)能減磨添加劑等,分別用于彩色顯像管各部位的導(dǎo)電涂料、金屬鍛造和熱擠壓模具的潤滑劑、金屬冷鑄涂型劑、玻璃制瓶脫模劑、金屬拉絲潤滑劑、潤滑油減磨劑等。
(3)可膨脹石墨 用于生產(chǎn)柔性石墨(膨脹石墨)、鋼錠澆鑄發(fā)熱劑等。
(4)柔性石墨制品 用于生產(chǎn)密封填料和密封墊片等,如柔性石墨紙、石墨板、石墨填料環(huán)、石墨盤根高強(qiáng)復(fù)合板材等。
(5)炭素石墨制品 主要用于耐熱耐火材料、絕熱材料、導(dǎo)電和電阻材料、潤滑和減磨材料、耐腐蝕材料、核反應(yīng)堆用減速材料和反射材料、精練高純材料用的加熱器、坩堝、器皿及模具等。如石墨電極、石墨模具、電弧碳棒、光譜分析電極棒、石墨陽極板、電炭刷、石墨管、石墨軸承等。
(6)石墨坩堝 用于各種金屬的熔煉。