Як видобувають графіт?

Графіт - це ключовий неметалічний мінерал, який має чудові властивості, такі як електропровідність та змащувальні властивості. Ви можете широко використовувати його в акумуляторній, аерокосмічній та інших галузях промисловості. Однак, природний графіт потребує складного видобутку, і розуміння процесу видобутку є важливим для використання ресурсів та промислового розвитку.

Підготовка до екстракції

Методи геологорозвідувальних робіт

Техніка геологічної розвідки дуже важлива для пошуку родовищ графіту, а її основою є геологічне картування. Спостерігаючи і вимірюючи поверхню гірських порід, пластів та інших елементів, складають карти, окреслюють можливу зону мінералізації. Геофізична розвідка включає в себе метод питомого опору та метод індукованої поляризації. Перший використовує різницю питомого опору між графітом і навколишніми породами для пошуку руди. Другий використовує ефект поляризації графіту в електричному полі для виявлення рудного тіла. Геохімічна розвідка використовується для пошуку родовищ графіту шляхом аналізу ґрунту та інших елементів зразків.

Аналіз властивостей руди

Після визначення місця залягання графітової руди нам необхідно проаналізувати властивості руди. Спочатку проведіть аналіз хімічного складу, щоб зрозуміти вміст графіту та супутніх елементів, оскільки є багато домішок, що містять сірку та залізо, необхідно розглянути метод видалення домішок. Потім проаналізуйте мінеральний склад і з'ясуйте симбіоз і розподіл мінералів графіту і кварцу. Крім того, проаналізуйте фізичні властивості, такі як твердість і щільність, щоб забезпечити основу для подальших процесів.

Методи видобутку графіту

Відкритий видобуток корисних копалин

Ви можете використовувати цей метод, коли графітове родовище залягає неглибоко, а рудне тіло велике і концентроване. На ранній стадії слід виконати роботи з підготовки ділянки. Такі як розчищення рослинності, верхнього шару ґрунту і реголіту, будівництво транспортних доріг і дренажних систем. Потім використовуйте електричну лопату, гідравлічний екскаватор та іншу велику техніку для розкопок. При видобутку, відповідно до певної висоти кроку зверху вниз стратифікована операція. Видобута руда доставляється безпосередньо на збагачувальну фабрику вантажівкою або стрічковим конвеєром.

Відкритий видобуток має низьку собівартість, високу ефективність, відносно низький рівень втрат руди та коефіцієнт розведення, тому він є сприятливим для великомасштабного видобутку корисних копалин. Але він також має очевидні недоліки, такі як порушення поверхневого середовища і зайняття великої кількості землі. Він також залежить від кліматичних умов, і погана погода вплине на хід видобутку.

Підземний видобуток корисних копалин

Підземний видобуток призначений для глибоко залягаючої графітової руди. Перш за все, ми повинні виконати проекти розробки, прорити шахти, похилі стволи, штольні та інші канали. І побудувати досконалу систему транспортування, вентиляції, дренажу та енергопостачання. Потім вибрати спосіб видобутку відповідно до умов залягання та форми рудного тіла. Коли рудне тіло тонке, а дах стабільний, зазвичай використовують метод видобутку кімнатного стовпа. Якщо рудне тіло товсте і руда має погану стійкість, ми обираємо метод обвалення підрівня. Він розділяє рудне тіло відповідно до його висоти і витягує його зверху вниз. Хоча підземний видобуток може використовувати глибокі ресурси, він має високу вартість, складну технологію, ризик для безпеки та високий рівень втрат руди.

Процеси видобутку графіту

Метод флотації

Основні принципи

Цей спосіб ґрунтується на відмінностях у фізико-хімічних властивостях мінеральних поверхонь. Оскільки графіт за своєю природою гідрофобний, а більшість мінералів збагачення - гідрофільні. При флотації, додаючи колектор до пульпи, він буде вибірково адсорбуватися на поверхні графіту, посилюючи його гідрофобність. У той же час, додавання піноутворювача призведе до утворення стійких бульбашок. Потім гідрофобні частинки графіту, прикріплені до бульбашок, спливають на поверхню целюлози, утворюючи пінний шар. А гідрофільні мінерали залишалися в пульпі для досягнення сепарації.

Технологічний процес

Спочатку розбийте і подрібніть видобуту графітову руду, щоб розмір частинок відповідав вимогам дисоціації мономерів. А загальна сітка -200 припадає на 60%-80%. Потім покладіть подрібнену м'якоть у змішувальний бак, додайте воду, колектор та піноутворювач, щоб повністю перемішати. Щоб агент і мінерал повністю функціонували. Потім помістіть целюлозу у флотаційну машину, провітрюйте та перемішуйте, щоб утворилися бульбашки для завершення флотаційного розділення. Нарешті, виберіть пінопластовий продукт кілька разів, щоб покращити якість графітового концентрату та отримати кваліфіковану продукцію.

Фактори впливу

Розмір частинок подрібнення має важливе значення, занадто грубий помел призводить до недостатньої дисоціації графіту і ганджу, низької якості концентрату. Надмірна зернистість помелу призводить до надмірного подрібнення, збільшує енергоспоживання і витрату фармацевтичних препаратів, а також впливає на індекс флотації. Тип і дозування збирача впливають на вилучення і вміст графіту. А кількість піноутворювача впливає на розмір і стабільність бульбашок. Крім того, концентрація пульпи, час і температура флотації також впливають на ефект флотації. Вам потрібно оптимізувати їх шляхом тестування та практики.

Хімічний метод очищення

Кислотно-лужний метод

Це використання реакції кислоти та основи з домішками для розчинення домішок з метою очищення графіту. Змішайте графітовий концентрат з певною концентрацією соляної та плавикової кислот, перемішуючи реакцію при певній температурі. Соляна кислота розчиняє домішки оксидів металів, а плавикова кислота видаляє кремнієві домішки. Після реакції фільтрують і промивають, а потім нейтралізують залишки кислоти гідроксидом натрію і видаляють деякі домішки. Після декількох разів промивання можна отримати графіт з чистотою понад 99%. Однак споживання кислоти та основи цього методу велике. А стічні води, що утворюються при цьому методі, забруднюють навколишнє середовище і потребують суворого очищення.

Метод хлорного обсмажування

Прожарювання графіту при високій температурі шляхом змішування з хлоруючими речовинами, такими як хлорид кальцію і хлорид натрію. Під час випалу домішки графіту реагують з хлоруючими агентами, утворюючи газоподібні або леткі хлориди, щоб відокремитися від графіту. Такі домішки, як залізо, алюміній, випаровуються у вигляді хлоридів. Цей метод має низьке енергоспоживання, високу ефективність очищення і може ефективно видаляти багато домішок. Однак він буде виробляти токсичний хлористий газ і серйозно роз'їдати обладнання. Тому він повинен бути оснащений досконалою системою очищення вихлопних газів та антикорозійними заходами.

Метод фізичного очищення (високотемпературне очищення)

Очищення відбувається завдяки високій температурі плавлення графіту та низькій температурі плавлення домішок. Помістіть графітову сировину в спеціальну високотемпературну піч, нагріваючи до 2500-3000 ℃. Під захистом аргонПри високих температурах вуглекислий газ, азот та інші інертні гази, домішки, такі як зола в графітовому розплаві, випаровуються і вилітають. Це може підвищити чистоту графіту до більш ніж 99,9%. І він підходить для електроніки високого класу, аерокосмічної та інших галузей з високими вимогами до чистоти для виробництва графіту надвисокої чистоти. Однак інвестиції в обладнання цього методу величезні, споживання енергії велике, а масштаби виробництва відносно невеликі.

Висновок

Видобуток графіту включає розвідку, видобуток, збагачення та очищення. Існуючі технології мають свої особливості та відповідають різним потребам. У майбутньому технологія його видобутку буде розвиватися в напрямку зеленого, ефективного та інтелектуального розвитку.

Якщо вам потрібно купити графіт, зв'яжіться з нами прямо зараз.