石墨礦尾礦干排技術(shù)與尾礦綜合治理

石墨礦經(jīng)過(guò)選礦提純后，可得到石墨精礦，用于生產(chǎn)鋰電池負(fù)極材料。另外，石墨在潤(rùn)滑、耐磨、防腐、儲(chǔ)能等領(lǐng)域都發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。然而，如何處理石墨尾礦也是隨之而來(lái)的難題。在傳統(tǒng)尾礦庫(kù)被明令禁止的情況下，如何實(shí)現(xiàn)石墨尾礦的綜合利用?其實(shí)，關(guān)鍵在于科學(xué)的處理方法。

石墨尾礦處理方法1：有價(jià)礦物重選

傳統(tǒng)的尾礦庫(kù)是將尾礦儲(chǔ)存并處理，這種粗放的處理方式不僅對(duì)環(huán)境和大氣造成污染，還對(duì)附近居民的財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成安全隱患，同時(shí)也造成資源浪費(fèi)。在資源日益枯竭的今天，尾礦中蘊(yùn)藏的寶貴礦物可能蘊(yùn)藏著巨大的價(jià)值。

石墨尾礦中含有哪些有價(jià)值的礦物?

自然界中，單一礦物較少，伴生礦物較多。石墨礦中除石墨外，還含有黃鐵礦、磁黃鐵礦、斑巖等金屬礦物，以及金紅石等稀有金屬礦物。其中一些礦物含量較高，具有回收價(jià)值。

如何進(jìn)行綜合回收?

不同石墨尾礦所含有價(jià)礦物的種類(lèi)和數(shù)量不同，回收方法也不同，需要通過(guò)選礦試驗(yàn)確定。以某石墨尾礦為例，我們一起學(xué)習(xí)一下綜合回收的方法。

某石墨礦尾礦庫(kù)尾礦粒度較細(xì)，-0.074mm占89.48%，有用礦物有：石墨含量4.87%，脈石礦物種類(lèi)較多，主要為石英、絹云母，含量約20%。

尾礦中石墨含量在不同粒徑間差異較大，樣品中石墨為無(wú)定形石墨，多以片狀或平行狀石墨集合體及顆粒狀單體形式存在;非均質(zhì)性強(qiáng)，黑云母、絹云母呈片狀、條狀分布，有的與石墨相連，石英多以異形顆粒狀分布，有的與石墨相連。

石墨尾礦處理方法：1粗1細(xì)，4級(jí)磨礦，5級(jí)精選，1級(jí)高品位中間礦直接返回，1級(jí)低品位中間礦濃縮清洗，之后返回流程處理樣品。 最后得到固定碳含量為85.65%，回收率為66.22%的石墨精礦，符合GB3519-83規(guī)定的耐火級(jí)石墨材料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

石墨尾礦處理方法2：尾礦干排

當(dāng)石墨礦中確實(shí)不存在值得回收的有價(jià)元素時(shí)，可以考慮另一種石墨尾礦處理方法：尾礦干排。

尾礦干排是指將石墨尾礦漿經(jīng)過(guò)多級(jí)濃縮，再經(jīng)過(guò)振動(dòng)篩等高效脫水設(shè)備，形成含水量低、易沉降固化的礦渣，就地儲(chǔ)存，并可外運(yùn)至固定地點(diǎn)干排。

尾礦干排工藝流程：石墨尾礦通過(guò)渣漿泵輸送至水力旋流器，對(duì)于過(guò)濾性能好的粗粒尾礦可直接進(jìn)入高頻脫水篩，脫水后通過(guò)皮帶機(jī)輸送至細(xì)粒尾礦池。

對(duì)于細(xì)粒尾礦，需經(jīng)過(guò)水力旋流器進(jìn)入高效濃密機(jī)，底流經(jīng)箱式壓濾機(jī)脫水，最后通過(guò)皮帶輸送機(jī)送至細(xì)粒尾礦池。

鑫海尾礦干排優(yōu)勢(shì)：

1、經(jīng)驗(yàn)豐富的專(zhuān)家?guī)ш?duì)：說(shuō)到尾礦干排，就不能不提到于永江。2009年，于永江帶領(lǐng)鑫海技術(shù)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)研發(fā)了國(guó)內(nèi)較早的尾礦干排試驗(yàn)臺(tái)，為推動(dòng)我國(guó)尾礦干排工藝的發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。鑫海至今已承接了數(shù)百個(gè)尾礦干排項(xiàng)目，可以說(shuō)是經(jīng)驗(yàn)豐富;

2、脫水效果好：鑫海尾礦干排工藝采用水力旋流器、深錐濃密機(jī)、高頻脫水篩三次依次完成，最終濃度可達(dá)85%以上;

3、運(yùn)行成本低：尾礦干排工藝設(shè)備組合，減少設(shè)備投資和土建投資;

4、設(shè)備使用壽命長(zhǎng)：尾礦干排工藝所用設(shè)備內(nèi)襯采用鑫海耐磨橡膠，耐磨指數(shù)高達(dá)128%，大大延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命。

石墨尾礦綜合利用的應(yīng)用領(lǐng)域

干排脫水后的尾礦在多個(gè)領(lǐng)域得到了有效利用，主要包括：

1. 白炭黑的制備

利用石墨尾礦生產(chǎn)白炭黑的工藝流程是將尾礦破碎后加堿焙燒，再經(jīng)水浸、酸化、洗滌、干燥、破碎后得到白炭黑，這也是石墨尾礦綜合利用的一種有利途徑。

2.應(yīng)用于建材領(lǐng)域

石墨尾礦在建筑材料領(lǐng)域的應(yīng)用，可用于生產(chǎn)墻體材料、承重?zé)Y(jié)磚、燒結(jié)多孔磚、環(huán)保陶瓷生態(tài)磚等。

3.用作公路路面基層

石墨尾礦綜合利用現(xiàn)狀及未來(lái)趨勢(shì)

結(jié)論

雖然近年來(lái)我國(guó)在石墨尾礦處理方法研究方面不斷取得新成果，但石墨尾礦的利用技術(shù)水平仍然較低，利用率不高。石墨尾礦顆粒均勻，主要成分為氧化硅，硬度高，耐磨性好，透氣性強(qiáng)，是制備透水材料的理想原料。未來(lái)石墨尾礦的發(fā)展前景十分明朗，在化工、環(huán)保、水電、道路建設(shè)等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。