鳞片状石墨
变质石墨矿
鳞片状石墨(Flake Graphite)属于晶质石墨亚类,是变质岩区形成的天然石墨矿产,成因主要为区域变质作用矽卡岩型接触交代作用。全球主要分布于加拿大巴西中国马达加斯加俄罗斯德国南非片麻岩片岩及矽卡岩中,中国主产区包括山东南墅、黑龙江柳毛、内蒙古兴和及鸡西等地,其中鸡西探明资源储量达9.76亿吨,大鳞片占比超50%。矿石中石墨呈定向排列的晶质鳞片状,尺寸多为(1.0~2.0)x(0.5~1.0)mm,最大达4~5mm,含碳量3%~20%,共生矿物包括石英长石透辉石等20余种。选矿采用多段磨矿浮选工艺,通过煤油二号油等药剂分级回收不同级别的大鳞片(1级最大鳞片直径、2级中等尺寸、3级细鳞片),最终产品含碳量达80%~99.5%,大鳞片石墨因导电性优异成为锂电池负极材料的重要原料。该矿产被列入两用物项出口管制清单,2023年12月起未经许禁止出口。作为战略资源,其制品应用于耐火材料密封材料石墨烯等新兴领域,中国2023年天然石墨产量约占全球77%。
发展历史
2025年12月22日,据吉林省地矿局消息,“十四五”期间吉林省地质找矿成果显著,发现可供进一步勘查评价的矿产地47处;提交超大型、大型及中小型矿产地27处。本年度在伊通地区金矿找矿、集安地区晶质石墨矿找矿、桦甸地区多金属矿找矿均取得重要突破性成果。
选矿
石墨矿石中含有大量的杂质矿物,特别是鳞片石墨矿石品位很低,必须经过选矿富集。浮选是石墨选矿的主要方法,但鳞片状石墨的浮选与无定形石墨有所不同。鳞片石墨选矿过程中要注意保护石墨大鳞片。
鳞片石墨矿石的品位较低,一般为3%~15%,但鳞片石墨的可浮性很好。在选矿过程中,为保护石墨的鳞片,需采用多段磨矿多段选别,通过筛分(或水力旋流器分级)可及时地将已解离的大鳞片石墨分离出来,避免受到反复磨损。浮选常用煤油、柴油、重油、磺酸酯、硫酸脂、酚类、羟酸类等为捕收剂,二号油、四号油、醚醇、丁醚油等为起泡剂。一般工艺流程为:原矿石粗碎—细碎—粗磨—浮选—精矿再磨—脱水—干燥—分级—包装。
成因
鳞片石墨矿的成因一种是区域变质,即原来含有大量有机质的沉积岩经过中等到深程度的区域变质作用,使碳质气化溢出,在适宜的地质条件下冷却再结晶而成优质鳞片状石墨晶体;另一种成因是接触交代而成,也可称矽卡岩矿床,多生于深成火成岩与石灰岩的接触处,此处的石炭岩已大部分矽卡岩化。
由以上成因可知,鳞片状石墨矿石多产于片麻岩、片岩、结晶石灰岩以及矽卡岩中,共生矿物有20余种,其中主要有石墨、长石、石英、透闪石、透辉石等,含量较稳定;其次有蛇纹石、黑云母、绢云母、绿泥石、绿帘石、石榴石等,含量变化较大。副矿物主要有黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、磷灰石、锆英石、榍石、金红石、褐铁矿等,含量变化极大。其中的石墨为晶质鳞片状或叶片状,呈黑色或钢灰色,主要赋存在长石、石英或透辉石、透闪石颗粒间,具有明显的定向排列,与层面方向一致。石墨鳞片一般为(1.0~2.0)X(0.5~1.0)mm,片厚0.02~0.05mm,最大鳞片可达4~5mm,最小为(0.5~1.0)x(0.25~0.5)mm。石墨含量一般为3%~10%,个别可达20%。
矿石一般呈青灰色,风化呈黄褐色或灰白色。细粒至中粒,具鳞片花岗变晶结构粒状变晶结构、纤维鳞片变晶结构等。片麻状构造和浸染状构造。矿石多受强烈混合岩化作用,由于长石、石英质的加入往往使矿石品位降低。
最新修订时间:2025-12-22 21:35
目录
概述
发展历史
选矿
参考资料