鱗片石墨與土狀石墨區(qū)別

鱗片狀石墨與土狀石墨區(qū)別天然石墨分為晶質(zhì)石墨和隱（微）晶石墨。我國的晶質(zhì)石墨多為鱗片石墨，是含碳質(zhì)的巖石經(jīng)長期地質(zhì)作用變質(zhì)的礦物。微晶石墨因其晶粒尺度微小，通常在一微米以下而得名，我國的微晶石墨是煤變質(zhì)礦物，也稱無定形石墨、土狀石墨。鱗片狀石墨（晶質(zhì)石墨）性質(zhì)：呈鱗片狀、薄葉片狀晶質(zhì)的石墨，大小一般為(1.0～2.0)×(0.5～1.0)mm，最大4～5mm，片厚0.02～0.05mm。鱗片愈大，經(jīng)濟(jì)價值愈高。多呈浸染狀、片麻狀分布于巖石中。具有明顯的定向排列。與層面方向一致。石墨含量一般為3％～10％，最高20％以上，常與古老變質(zhì)巖(片巖、片麻巖)中石英，長石，透輝石等礦物共生，在火成巖與石灰?guī)r接觸帶也可見到。鱗片狀石墨具層狀結(jié)構(gòu)，其潤滑性，柔韌性，耐熱性和導(dǎo)電性能均比其他石墨好。主要用作制取高純石墨制品的原料。鱗片石墨根據(jù)固定碳含量分為高純石墨、高碳石墨、中碳石墨及低碳石墨4類，依照產(chǎn)品粒徑、固定碳含量共分為212種牌號。高純石墨(固定碳含量大于或等于99.9%)主要用于柔性石墨密封材料，代替白金坩堝用于化學(xué)試劑熔融及潤滑劑基料等；高碳石墨(固定碳含量94.0%～99.9%)主要用于耐火材料、潤滑劑基料、電刷原料、電碳制品、電池原料、鉛筆原料、填充料及涂料等；中碳石墨(固定碳含量80%～94%)主要用于坩堝、耐火材料、鑄造材料、鑄造涂料、鉛筆原料、電池原料及染料等。低碳石墨(固定碳含量大于或等于50.0%～80.0%)主要用于鑄造涂料。土狀石墨（隱晶質(zhì)石墨）土狀石墨又稱非晶質(zhì)石墨或隱晶質(zhì)石墨，這種石墨的晶體直徑一般小于1微米，是微晶石墨的集合體，只有在電子顯微鏡下才能見到晶形。此類石墨的特點(diǎn)是表面呈土狀，缺乏光澤，潤滑性也差。品位較高。一般的60～80％。少數(shù)高達(dá)90％以上。礦石可選性較差。微晶石墨分為有鐵要求者和無鐵要求者2類，依照產(chǎn)品固定碳含量、最大粒徑分為60個牌號，各種牌號石墨產(chǎn)品其外觀要求產(chǎn)品中不得有肉眼可見的木屑、鐵屑、石粒等雜物，產(chǎn)品不被其他雜質(zhì)污染。微晶石墨中酸溶鐵含量不大于1%者，主要用于鉛筆、電池、焊條、石墨乳劑、石墨軸承的配料及電池碳棒的原料等；無鐵要求的微晶石墨主要用于鑄造材料、耐火材料、染料及電極糊等原料。石墨礦石的自然類型工業(yè)上將石墨礦石分為晶質(zhì)(鱗片狀)石墨礦石和穩(wěn)晶質(zhì)(土狀)石墨礦石兩大類。晶質(zhì)石墨礦石又可分為鱗片狀和致密狀兩種。中國石墨礦石以鱗片狀晶質(zhì)類型為主，其次為隱晶質(zhì)類型，致密狀晶質(zhì)石墨只見于新疆托克布拉等個別礦床中，工業(yè)價值不大。鱗片狀石墨礦石結(jié)晶較好，晶體粒徑大于1μm，一般為0.05～1.5mm，大的可達(dá)5～10mm，多呈集合體。礦石品位較低，一般為3%～13.5%。伴生的礦物有云母、長石、石英、透閃石、透輝石、石榴石和少量硫鐵礦、方解石等，有時還伴有金紅石，釩云母等有用組分。鱗片石墨礦石按其所賦存巖石的巖性不同，分片麻巖型、片巖型、透輝巖型、變粒巖型、混合巖型、大理巖型及花崗巖型等七種，前六種礦石類型產(chǎn)于區(qū)域變質(zhì)成因礦床中，后一種礦石類型則產(chǎn)于巖漿熱液成因礦床中。穩(wěn)晶質(zhì)石墨礦石一般呈微晶集合體，晶體粒徑小于1μm，只有在電子顯微鏡下才能觀察到其晶形。礦石呈灰黑色、鋼灰色，一般光澤暗淡，具有致密塊狀、土狀及層狀、頁片狀構(gòu)造。隱晶石墨的工藝性能不如鱗片狀石墨，工業(yè)應(yīng)用范圍也較小，礦石品位一般都較高，但礦石可選性差。礦物成分以石墨為主，伴生有紅柱石、水云母、絹云母及少量黃鐵礦、電氣石、褐鐵礦、方解石等。品位一般為60%～80%、灰分為15%～22%、揮發(fā)分為1%～2%、水分為2%～7%。中國石墨礦資源特點(diǎn)一、礦床規(guī)模中國石墨礦的規(guī)模以大、中型為主，保有儲量的礦產(chǎn)地中，大型礦占23%，中型礦占44%，小型礦占33%。其中：晶質(zhì)石墨礦的規(guī)模以大、中型礦居多，占礦產(chǎn)地總數(shù)的70%（大型礦占26%、中型礦占44%），晶質(zhì)石墨保有礦物儲量約88%集中分布于大型礦中，其中：黑龍江省蘿北縣云山、勃利縣佛嶺、雞西市柳毛和四川省攀枝花市中壩4處為世界罕見規(guī)模特大的礦床，各礦保有儲量為大型礦規(guī)模下限的15～40多倍，共計保有礦物儲量占全國晶質(zhì)石墨保有礦物儲量的66%，其他中型和小型礦的保有儲量只占11%和1%；隱晶質(zhì)石墨礦的規(guī)模以中、小型為主（中型礦占38%、小型礦占54%），但唯一的湖南省桂陽縣荷葉大型礦卻集中了隱晶質(zhì)石墨保有礦石儲量的57%，其他中型礦的儲量占39%，小型礦的儲量只占4%。二、礦石質(zhì)量中國石墨礦石質(zhì)量優(yōu)良。晶質(zhì)石墨礦石品位雖然總體屬于中等，但也不乏富礦石，礦石中石墨呈鱗片狀，結(jié)晶程度較高，雜質(zhì)含量較少，易于選別；隱晶質(zhì)石墨礦石品位高、雜質(zhì)含量少。無論是用晶質(zhì)石墨礦石生產(chǎn)的鱗片石墨產(chǎn)品，還是用隱晶質(zhì)石墨礦石生產(chǎn)的微晶石墨產(chǎn)品，工藝性能好，在國際市場中久享盛譽(yù)。晶質(zhì)石墨礦石品位相差較懸殊，各礦床礦石中固定碳含量為2.34%～34.55%，平均為7.4%左右。礦床平均品位較富的（礦石固定碳含量平均大于10%）有15處，其中：大型礦5處、中型礦4處、小型礦6處，共計保有儲量占晶質(zhì)石墨總保有礦物儲量的46%，主要分布于黑龍江、江西、湖北、四川及海南等地的礦床中。礦床平均品位中等的（礦石固定碳含量為5%～10%）有30處，其中：大型礦10處、中型礦13處、小型礦7處，共計保有儲量占晶質(zhì)石墨總保有礦物儲量的37%，主要分布于黑龍江、四川、河南、陜西等地的礦床中。礦床平均品位較低的（礦石固定碳含量平均為2%～5%）有45處，其中：大型礦8處、中型礦23處、小型礦14處，共計保有儲量占晶質(zhì)石墨總保有礦物儲量的17%，主要分布于山東、內(nèi)蒙古、山西、河北等地的礦床中。晶質(zhì)石墨礦床礦石中主要有害雜質(zhì)鐵、硫、磷的含量，各個礦床由于礦床類型和礦石類型的區(qū)別而不盡相同，一般含量為：Fe2O33%～10%，S1%～4%，P2O50.02%～0.55%，總體來說，有害雜質(zhì)含量不高，且通過選礦后一般即可基本脫除。晶質(zhì)石墨礦石中石墨鱗片片徑多在0.05～1.5mm之間，有的可達(dá)5～10mm，總體以中等鱗片居多。礦石中含有大鱗片石墨（＋100目、0.147mm）比例高的礦床約占晶質(zhì)石墨礦產(chǎn)地的1/3，保有儲量約占晶質(zhì)石墨保有礦物儲量的10%以上，主要分布于山東、內(nèi)蒙古及湖北等地的礦床中；其余大多數(shù)礦床礦石中含大鱗片石墨的比例不高，以中等鱗片（＋200目、0.074mm）石墨為主，只有少數(shù)礦床礦石中石墨以細(xì)小鱗片（0.074～0.01mm）為主。隱晶質(zhì)石墨礦石品位相差也很懸殊，各礦床礦石中固定碳平均含量12.17%～85.39%，平均為70.8%左右。礦床平均品位富的（礦石固定碳含量為71%～86%）有5處，其中：大型礦1處，中型礦2處，小型礦2處，共計保有儲量占隱晶質(zhì)石墨總保有礦石儲量的76%，主要分布于湖南以及廣東等地的礦床中。礦床平均品位中等的（礦石固定碳含量為60%～70%）3處，其中：中型礦1處，小型礦2處，保有儲量占隱晶質(zhì)石墨總保有礦石儲量的13%。礦床平均品位低貧的（礦石固定碳含量為12%～56%）有5處，其中：中型礦2處，小型礦3處，共計保有儲量占隱晶質(zhì)石墨總保有礦石儲量11%，分布于廣東、陜西、吉林、北京等地的礦床中。隱晶質(zhì)石墨礦石中主要有害雜質(zhì)硫的含量一般較低，多為0.26%～1.16%。三、共、伴生礦產(chǎn)中國石墨礦床中，與石墨共、伴生的其他礦產(chǎn)較少，綜合回收價值不高。與晶質(zhì)石墨共生的有益組分主要有硫、鈦、釩三種：硫賦存于黃鐵礦與磁黃鐵礦中，鈦賦存于鈦鐵礦與金紅石中，釩賦存于釩云母與鈣釩榴石等礦物中。湖北宜昌三岔埡和內(nèi)蒙古興和等石墨礦礦石中SO3含量達(dá)3.2%～3.5%；山東萊西南墅和內(nèi)蒙古土默特什報氣等石墨礦礦石中，SO3含量達(dá)3.4%～4.3%，TiO2含量達(dá)0.35%～0.6%；江西金溪峽山和黑龍江雞西市柳毛等石墨礦礦石中，TiO2含量達(dá)0.35%～0.68%、V2O5含量達(dá)0.13%～0.33%。與隱晶質(zhì)石墨共生的礦產(chǎn)更為鮮見，只在部分礦床中，見有未變質(zhì)好的無煙煤或由原來煤系地層中的粘土質(zhì)巖變質(zhì)而成瓷土，品質(zhì)都差。四、可選性能中國晶質(zhì)石墨礦石品位不高，需經(jīng)選礦才能得到符合工業(yè)要求的高純度鱗片石墨產(chǎn)品。大多數(shù)晶質(zhì)石墨礦石的可選性能良好，尤以片麻巖型礦更佳，雖然多屬貧礦石，品位一般僅為3%～5%，但石墨和脈石礦物粒度較大，片狀或泥質(zhì)物較小，有利于分選。一些礦床勘探選礦試驗(yàn)結(jié)果說明，片麻巖型礦石選礦流程較簡單，一般經(jīng)一次粗磨、三次再磨、六次精選的閉路浮選后，精礦品位可達(dá)85%～94%，回收率90%～95%，尾礦品位小于0.4%，精礦中＋100目（0.147mm）產(chǎn)率在30%～40%以上。因此，分布于山東南墅、北墅和內(nèi)蒙古興和石墨礦等礦床中的低品位片麻巖型礦石，得到廣泛開發(fā)利用，成為中國生產(chǎn)鱗片石墨尤其是大鱗片石墨產(chǎn)品的主要原料。廣泛分布于黑龍江、湖北、四川、河南等地礦床中的片巖型礦石，礦石品位較高，一般通過浮選也能獲得精礦品位90%～92%，回收率92%～95%，尾礦品位0.4%～0.6%的選別效果，正日益得到廣泛利用。其他礦石類型的礦石可選性能也較好，只有個別礦床礦石較難選，選礦流程較復(fù)雜，精礦品位較低。隱晶質(zhì)石墨礦石精選一般較困難，也不經(jīng)濟(jì)。中國隱晶質(zhì)石墨礦石品位一般較高，雜質(zhì)較少，因此，礦石只需經(jīng)手選、粉碎、磨粉后，即可生產(chǎn)出符合工業(yè)要求的微晶石墨產(chǎn)品。五、開采技術(shù)條件中國石墨礦床開采技術(shù)條件一般為簡單-中等復(fù)雜。晶質(zhì)石墨礦床一般適于露天開采，多數(shù)可山坡露天開采，礦體位于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面以上，大部分裸露地表，地形有利于自然排水，礦石和圍巖的穩(wěn)固性較好，一般無較厚的軟弱層等不良工程地質(zhì)現(xiàn)象，預(yù)計礦坑涌水量小，礦區(qū)水文地質(zhì)條件簡單；少數(shù)晶質(zhì)石墨礦床由于礦體處于當(dāng)?shù)厍治g基