El procesamiento del mineral de grafito desempe?a un papel fundamental en la producci車n de grafito de alta calidad para bater赤as y aplicaciones industriales. Con la demanda global impulsada por los veh赤culos el谷ctricos, se prev谷 que la necesidad de grafito de alta pureza crezca casi un 500 % para 2050.
Ya sea que se procese grafito cristalino en escamas o mineral amorfo, una l赤nea de procesamiento bien dise?ada es esencial para maximizar la recuperaci車n y garantizar la calidad del producto.
Valor del grafito: por qu谷 importa el tama?o de las escamas
En la producci車n de grafito, el principal desaf赤o es preservar el grafito en escamas grandes (+80 mesh), que tiene una prima de precio significativa frente a los polvos finos.
倬勘蹦抭 adopta una estrategia de molienda multietapa y separaci車n multietapa. Una vez que las escamas de grafito se liberan de la ganga, se recuperan inmediatamente para evitar da?os por sobre-molienda.
| Grado de grafito | Tama?o de malla | 插梯梭勳釵硃釵勳車紳 | Valor de mercado |
| Escama extra grande | +50 mesh | Grafito expandible, retardantes de llama | 紼芍單勳鳥棗 |
| Escama grande | +80 mesh | Refractarios, lubricantes de alta gama | Alto |
| Escama media/fina | ?100 mesh, ?200 mesh | ?nodos para bater赤as (despu谷s de la esferoidizaci車n) | Moderado |
Con base en estos requisitos, un proceso t赤pico de beneficio del grafito incluye trituraci車n, molienda controlada, flotaci車n multietapa, seguida de deshidrataci車n y secado.
Trituraci車n del mineral de grafito
El mineral de grafito en bruto suele contener entre un 3 % y un 15 % de carbono fijo (FC). El objetivo del circuito de trituraci車n es preparar una alimentaci車n uniforme para los molinos de molienda, minimizando al mismo tiempo el polvo.
- Trituraci車n primaria (trituradoras de mand赤bulas): dise?ada para reducci車n de alta capacidad. Las trituradoras de mand赤bulas de la serie PE reducen el mineral bruto de hasta 500 mm a menos de 100 mm.
- Trituraci車n secundaria/terciaria (trituradora de cono): para el grafito, se prefieren las trituradoras de cono hidr芍ulicas por su capacidad de producir una forma c迆bica uniforme, lo que mejora la eficiencia del molino de bolas posterior.
Molienda del mineral de grafito
La sobre-molienda es el ?asesino de las ganancias" en el procesamiento del grafito.
- Molienda primaria (molinos de barras): a diferencia de los molinos de bolas, los molinos de barras utilizan molienda por ?contacto lineal", lo que ejerce suficiente presi車n para liberar las escamas del cuarzo, pero evita la ?trituraci車n por impacto" que rompe las escamas grandes.
- Remolienda secundaria (molinos de bolas de rebose): una vez recolectado el concentrado primario, los molinos de bolas se utilizan para ?pulir" las escamas, eliminando las impurezas adheridas (mica/silicatos) y alcanzando mayores niveles de pureza (>90 %).
Flotaci車n del mineral de grafito
El grafito es naturalmente hidrof車bico, lo que significa que se adhiere a las burbujas de aire mientras que los residuos (ganga) se hunden. Sin embargo, para alcanzar una pureza de grado bater赤a se requieren m迆ltiples etapas de limpieza (normalmente de 5 a 10 ciclos).
Componentes del circuito de flotaci車n:
- Flotaci車n primaria: celdas de flotaci車n de gran volumen SF o XCF eliminan r芍pidamente la mayor parte de los residuos (cuarzo/feldespato).
- Limpieza: el concentrado se remuele y se flota repetidamente. Cada etapa de ?limpieza" acerca el contenido de carbono fijo al objetivo del 94每97 %.
- Colector: queroseno o di谷sel (aprox. 150每300 g/t). Espumante: aceite de pino o MIBC, utilizados para generar burbujas estables y controlables.
Deshidrataci車n y secado del mineral de grafito
El concentrado final se obtiene en forma de pulpa (aprox. 30每40 % de s車lidos) y debe transformarse en un producto seco y apto para el transporte.
- Espesamiento: los espesadores de alta eficiencia aumentan el contenido de s車lidos al 60 %.
- Filtraci車n: las prensas de filtro autom芍ticas de c芍mara reducen la humedad al 15 %. Para plantas de gran capacidad, este es el est芍ndar de la industria en t谷rminos de rentabilidad.
- Secado rotatorio: para cumplir con los est芍ndares de exportaci車n, el contenido final de humedad debe ser inferior al 1 %. Los secadores rotatorios industriales garantizan que las escamas permanezcan de flujo libre sin oxidaci車n.
Cada yacimiento de grafito presenta desaf赤os de procesamiento 迆nicos. La selecci車n del equipo adecuado y del flujo de proceso correcto es fundamental para lograr una alta recuperaci車n y una excelente calidad del producto.
Para soluciones personalizadas de producci車n de grafito, selecci車n de equipos o apoyo en el dise?o de plantas, consultar con ingenieros de beneficio experimentados puede reducir significativamente el riesgo del proyecto. 唬棗紳喧芍釵喧梗紳棗莽
Problemas comunes en el procesamiento del grafito y sus soluciones
Problema 1: Bajo grado del concentrado
- Soluci車n: aumentar el n迆mero de etapas de limpieza y comprobar la presencia de ?part赤culas bloqueadas" (grafito adherido al cuarzo). Puede ser necesaria una etapa de remolienda m芍s fina.
Problema 2: P谷rdida de escamas grandes
- Soluci車n: reducir el tiempo de molienda en el circuito primario. Utilizar un clasificador espiral o un hidrocicl車n para retirar r芍pidamente el grafito liberado del circuito de molienda.
Problema 3: Alta impureza (contenido de cenizas)
- Soluci車n: si el grafito est芍 asociado con minerales pesados como la pirita, se puede utilizar separaci車n por gravedad, como mesas vibratorias, antes de la flotaci車n final para reducir el contenido de cenizas.
