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1、石墨选矿和石墨的深加工学生姓名：卢先春学号：10612075年级：地空学院2006级课程名称：矿物工程授课老师：传秀云二○○七年一月五日石墨--C家族的重要一员!C的小知识Hexagonal(ABABstacking)Rhombohedral(ABCABCstacking)AdamantanePolyacetyleneBenzeneFluoreneAnthraceneOvaleneCorannulenePropaneButadiyneＣsp+2psp2+psp3PropenePropyne1-buten-3-yn
2、eGraphiteBackminsterfullereneDiamondPolyyneCumuleneCarbyne碳的相互转化途径天然石墨天然产出的石墨很少是纯净的，常含有10-20％的杂质，包括SiO2、A12O3、MgO、CaO、P2O5、CuO、V2O5、H2O、S、FeO以及H、N、CO2、CH4、NH3等.经常需要选矿、提纯、加工而得到高附加值的产品天然石墨根据其结晶程度不同分为晶质石墨和隐晶质石墨(土状石墨)，晶质石墨分块状石墨和磷片状石墨；鳞片石墨其形似鱼鳞状，故称鳞片石墨；隐晶质石墨曾称土状石墨
3、或无定形石墨，指由微小的天然石墨晶体构成的致密状集合体。土状石墨鳞片石墨第1章石墨的性质和用途1.1石墨的性质石墨具有层状结构，同一网层中碳原子间距0.142nm，层与层之间为0.3354nm,层间以分子键连接，具有良好的润滑性、化学稳定性、耐高温、导电导热性和可塑性、涂敷性等优良性能，主要有如下几点:1.耐高温:石墨熔点为3850℃，沸点为4250℃，经高温电弧灼烧重量损失极小，在2500℃时其强度比常温时提高1倍，热膨胀系数小，温度骤变时其体积变化不大。2.导电性和导热性:由于石墨晶体中存在容易流动的电子,因
4、此其导电、导热性能不亚于金属。3.润滑性:石墨的摩擦系数小于0.1,鳞片越大,摩擦系数越小,润滑性能越好.4.化学稳定性:石墨具良好的化学稳定性,耐酸碱和有机溶剂的腐蚀,但石墨的抗氧化能力差,450℃开始氧化,因此石墨及其制品不应在氧化气氛中使用.5.润滑和耐磨材料:润滑油往往不能在高速、高温、高压下工作，而石墨可以在200—2000℃温度和高速滑动下应用.6.防辐射材料:石墨是核反应堆的重要结构材料、作屏蔽及反射材料用.在反应堆还用作中子减速剂.此外,石墨可作铅笔芯、颜料、抛光剂等.1.2石墨的用途第2章石墨矿
5、资源虽然众多国家都已发现石墨矿产,但具有可供工业利用的矿床相对集中分布于少数国家中。主要蕴藏在中国、乌克兰、斯里兰卡、马达加斯加、巴西等国。据不完全统计,世界石墨储量约为15亿t,其中品质石墨约5亿t。由于石墨储量有的按矿物量统计,有的按矿石量统计,统计对象不同和数据来源的不一,各种储量统计数据出入较大,但许多资料都表明中国的石墨储量居世界第1位。我国的石墨矿资源中国石墨矿资源相当丰富。全国20个省(区)有石墨矿产出。探明储量的矿区有91处，总保有储量矿物1.73亿t，居世界第l位。从地区分布看，以黑龙江省为最多
6、，储量占全国的64.1％，四川和山东石墨矿也较丰富。内蒙古兴和、黑龙江鸡西和山东南墅是我国三大石墨生产基地。鸡西石墨矿生产规模最大。石墨产品除石墨精矿粉外，还深加工成各种石墨乳、可膨胀石墨及其制品、炭素石墨制品、石墨坩埚等共有上百个品种上千种规格的产品。石墨选矿厂我国的石墨矿床类型石墨矿床类型主要有区域变质型、接触变质型和岩浆热液型等，以区域变质型为最重要，不仅矿床规模大、储量多，而且质量好。第3章石墨选矿石墨选矿方法晶质石墨的选矿:晶质石墨天然可浮性较好,目前多用浮选法.在选别方法上采用多段磨矿、多次选别的工艺
7、以便尽早选出大鳞片石墨.浮选常用捕收剂为煤油、柴油等，起泡剂为二号油、四号油等,调整剂为石灰、碳酸钠，抑制剂为水玻璃.隐晶质石墨选矿:隐品质石墨晶体极小，石墨颗粒常常嵌布在粘土中，分离很困难。由于原矿品位高(一般含碳60％--80％)，因此许多石墨矿山将采出的矿石直接进行粉碎加工，出售石墨粉产品.除浮选外，还可采用静电选矿法,但处理能力较小.由于电选给矿需要干燥和精密分级,在潮湿环境中对高压电源难于管理,微细粒部分难于处理等原因,没有实际生产.鳞片石墨也可用风选处理,但回收率不高.在严重缺水地区可用风选使石墨初步
8、富集，然后将粗精矿送到水源丰富的地区精选,像新疆哈密石墨矿就适合用风选—浮选联合流程.石墨选矿的主要方法浮选浮选过程：浮选是按矿物表面物理化学性质的差异来分离各种细粒的方法。是在气、液、固三相体系中完成的复杂的物理化学过程。其实是疏水的有用矿物粘附在气泡上，亲水的脉石矿物留在水中，从而实现，从而实现彼此分离。浮选的发展：在古老的金银淘洗加工过程中，人们已认识到利用矿物的天
