王 想

(苏州中材非金属矿工业设计研究院有限公司)

石墨是重要的资源性非金属矿物,具有耐高温、抗腐蚀、可塑性高及特殊的导电性等特性,广泛应用于化工、冶金、核电、航空航天和国防等领域[1-5]。随着石墨应用领域的不断拓宽,对石墨的纯度要求也越来越高。由于优质鳞片状石墨储量的不断减少，对于隐晶质石墨进行合理开发利用十分必要。目前国内外各类纯化隐晶质石墨主要有酸碱法、氢氟酸法、氯化焙烧法和高温提纯法等，适用性和处理效果各不相同[6-10]。

福建某地隐晶质石墨原矿固定碳含量80.71%，采用碱焙烧法和酸碱法进行高纯石墨提纯试验，以实现该隐晶质石墨的纯化利用。

1 矿石性质

该隐晶质石墨原矿呈土状，粒度为-4 μm，嵌布粒度较细，杂质成分以硅、铝、铁的氧化物为主，另外还含有少量钙、钾、钛的氧化物和少量的硫化物，化学多元素分析结果见表1。

表1 化学多元素分析结果 %

由表1可知，该石墨矿固定碳含量80.71%,SiO2含量5.00%，是主要杂质成分。

2 提纯试验

2.1 碱焙烧法提纯试验

碱焙烧法提纯将一定量的氢氧化钠与石墨按照1∶3质量比充分混合均匀后装入坩埚，将坩埚置于电炉升温至500 ℃进行焙烧，保温5 h后自然冷却至室温，将样品取出研碎后用超纯水洗涤并抽滤至pH≈7，干燥，即可得到提纯精矿。提纯试验结果见表2。

表2 碱焙烧法提纯原矿与精矿化学多元素分析结果 %

由表2结果可知，碱焙烧法提纯效果不明显，提纯精矿固定碳含量仅提高1.64个百分点，其他成分含量变化不大。……