
A presente invenção pertence ao campo da tecnologia de separação de minerais.
Atualmente, todos os processos de beneficiamento de grafite em flocos empregam múltiplas etapas de moagem (3 a 6 vezes) e múltiplas etapas de limpeza (4 a 7 vezes), sob a crença equivocada de que somente dessa forma os flocos grandes podem ser protegidos e a recuperação melhorada. Como resultado, os fluxogramas são complexos, os equipamentos são numerosos, o investimento é elevado e os custos são altos; em particular, a quebra das escamas grandes é muito grave.
A presente invenção visa sanar as deficiências acima mencionadas e desenvolveu um novo processo de beneficiamento para grafite em escamas. Esta pesquisa revela o mecanismo de quebra das escamas grandes e, com isso, adota um fluxograma extremamente eficaz e simplificado. Em comparação com o fluxograma convencional, o número de etapas é reduzido em cerca de metade; em particular, o rendimento de flocos grandes aumenta em 20%, enquanto a recuperação e o teor do concentrado também são melhorados simultaneamente. Assim, a capacidade de produção pode ser aumentada em 15–20% e os custos podem ser reduzidos em 20–30%.
A presente invenção rompe completamente com o foco de longa data, tanto nacional quanto internacional, nos reagentes de beneficiamento. Em vez disso, parte do estudo do mecanismo de fratura das escamas de grafite e de seu comportamento na flotação, e faz uma importante descoberta sobre as causas dos graves danos às escamas grandes e da baixa recuperação no beneficiamento de grafite existente. Além disso, identifica as regularidades entre esses fatores e afirma que a quebra das escamas de grafite é quase inteiramente causada pelo cisalhamento e pela compressão exercidos pelas partículas de ganga sobre elas. Entre esses fatores, as taxas específicas de quebra da ganga e das escamas de grafite estão relacionadas às condições de moagem. Quando a concentração de moagem e o teor da matéria-prima atingem determinados valores, a quebra da grafite em flocos pode ser controlada ao mínimo. Ou seja, adotando um fluxograma que consiste em apenas uma etapa de moagem e flotação preliminares, uma etapa de remoagem e duas etapas de limpeza, com a concentração da moagem controlada em 50% e a taxa de alimentação da remoagem em 40%, a grafite de flocos grandes pode ser protegida de forma eficaz, ao mesmo tempo em que a recuperação e o teor do concentrado também são aprimorados.
Como o fluxograma é reduzido, a presente invenção amplia, consequentemente, a capacidade de processamento, melhora a recuperação de flocos grandes (especialmente do produto com malha +40, cuja recuperação pode ser aumentada em 4 a 5 vezes), reduz o número de equipamentos, economiza espaço na planta e, no caso de novos concentradores, pode reduzir o investimento de capital em 30–50%.
Distribuição granulométrica e classificação do produto no processo convencional:
| Tamanho (malha) | +40 | -40+50 | -50+80 | -80+100 | -100 |
|---|---|---|---|---|---|
| Rendimento (%) | 3.71 | 22.56 | 20.10 | 7.45 | 46.18 |
| Série (%) | 91.58 | 90.18 | 89.60 | 89.12 | 83.91 |
Nota: Teor geral do concentrado = 89%; recuperação = 74,5%.
Distribuição granulométrica e classificação do produto da presente invenção:
| Tamanho (malha) | +40 | -40+50 | -50+80 | -80+100 | -100 |
|---|---|---|---|---|---|
| Rendimento (%) | 17.90 | 27.70 | 17.34 | 11.91 | 25.15 |
| Série (%) | 96.40 | 94.93 | 94.31 | 93.81 | 88.33 |
Nota: Teor geral do concentrado = 93,4%; recuperação = 92%.
Comparação dos principais indicadores:
| Indicador | Processo convencional | Presente invenção | Melhoria proporcionada pela invenção |
|---|---|---|---|
| Tipo de concentrado (%) | 89.00 | 93.40 | +4.4 |
| Recuperação (%) | 74.50 | 92.00 | +17.5 |
| Rendimento de flocos grandes (%) | 53.82 | 74.85 | +21.03 |