隨著石墨在鋰離子電池、密封、制動(dòng)、潤(rùn)滑等新能源、新材料領(lǐng)域應(yīng)用潛力的挖掘。人們從純度、粒度、形狀、表面形態(tài)四個(gè)方面對(duì)石墨進(jìn)行深度加工。相應(yīng)的對(duì)石墨行業(yè)設(shè)備提出了更高的要求。本文就跟大家介紹下石墨加工裝備的選擇原則及要求。

1、石墨堿融設(shè)備

堿酸法是石墨化學(xué)提純的主要方法，也是目前比較成熟的工藝方法。通過強(qiáng)堿和強(qiáng)酸將不溶于水的雜質(zhì)，改變成可溶于水的鹽類，在反復(fù)洗滌過程排出從而達(dá)到提純目的。

傳統(tǒng)的石墨堿融設(shè)備一般是鑄鐵管材質(zhì)的，由于鑄鐵管最大直徑在1600，因此設(shè)備臺(tái)時(shí)產(chǎn)量都很小，生產(chǎn)規(guī)模沒辦法做大。

2、石墨高溫提純?cè)O(shè)備

石墨高溫提純?cè)O(shè)備一般使用艾氣遜爐，間斷作業(yè)生產(chǎn)環(huán)境差產(chǎn)品純度不均勻，噸產(chǎn)品電耗在16000-20000度電。實(shí)驗(yàn)室用小型高溫提純爐，間斷作業(yè)產(chǎn)品純度均勻，溫度可達(dá)3000度，每次裝料100kg，24小時(shí)一個(gè)周期，但生產(chǎn)規(guī)模做不大?，F(xiàn)在湖南兩家公司在研究連續(xù)式石墨提純爐，樣機(jī)已出來還沒有實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定生產(chǎn)，可以大幅度降低電耗，噸產(chǎn)品電耗在8000度左右。

3、浮選柱

浮選柱是一種柱形浮選設(shè)備，具有節(jié)能占地面積少，選礦精礦品位高、選礦比大等特點(diǎn)，是實(shí)現(xiàn)石墨短流程浮選、提高石墨選礦精礦品位的關(guān)鍵設(shè)備。經(jīng)過所做試驗(yàn)分析，浮選柱適合精選工段可以用一段浮選柱替代2~3段浮選機(jī)，且精礦品位相當(dāng)或更高。

目前國(guó)內(nèi)較少有關(guān)于浮選柱在鱗片石墨浮選生產(chǎn)的應(yīng)用報(bào)道，對(duì)鱗片石墨浮選的浮選柱適用性的研究也較少。

4、球形化設(shè)備

現(xiàn)在球形化設(shè)備一般是760、510、410串聯(lián)配置，成球率在65~75%，曾經(jīng)有設(shè)備廠把設(shè)備直徑做到1100，但使用效果不好。說明設(shè)備不能按比例無限放大。球形化設(shè)備有兩種觀點(diǎn)一直爭(zhēng)執(zhí)比較大，一種觀點(diǎn)是先把石墨提純?nèi)缓笤偾蚧?，球形化設(shè)備里面襯耐磨防污染材料，每臺(tái)設(shè)備大約增加10萬元成本。但產(chǎn)量相對(duì)較低一些；另一種觀點(diǎn)是先用球形設(shè)備打球產(chǎn)量相對(duì)較高一些，把生產(chǎn)出來的球形石墨去提純，微粉石墨作為副產(chǎn)品提純的量相對(duì)減少了。

5、浮選再磨前脫水設(shè)備

浮選再磨前脫水設(shè)備在國(guó)內(nèi)石墨浮選行業(yè)一直是一個(gè)空白，由于浮選后階段的物料濃度比較小，而再磨需要相對(duì)較高的磨礦濃度，如果進(jìn)漿濃度過小將直接影響再磨效果，并且需要的設(shè)備臺(tái)數(shù)也多。國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的濃縮設(shè)備如濃密機(jī)、水力旋流器、臥螺離心機(jī)等。

6、石墨脫水設(shè)備

目前國(guó)內(nèi)石墨工業(yè)常用脫水設(shè)備為折帶過濾機(jī)、轉(zhuǎn)鼓真空過濾機(jī)、真空帶式過濾機(jī)、板框壓濾機(jī)等，折帶過濾機(jī)產(chǎn)品水分在33%~36%,連續(xù)作業(yè)；板框壓濾機(jī)產(chǎn)品水分在24%~26%，間斷作業(yè)。通過多年研究調(diào)查發(fā)現(xiàn)立式壓濾機(jī)特別適用于石墨的脫水，其最終產(chǎn)品的水分能達(dá)到16%~18%。且單臺(tái)處理量大大大降低了干燥工段的能耗。

本文重點(diǎn)介紹了石墨加工裝備的選擇原則及要求。隨著石墨在高端應(yīng)用領(lǐng)域的拓展，石墨的加工設(shè)備也朝著超微超細(xì)、大型化、智能化等方向發(fā)展。此外短流程、高效率、低成本、綠色制造也是非金屬礦物加工領(lǐng)域的發(fā)展方向和研究重點(diǎn)之一。