石墨(Graphite)主要是指天然石墨，是碳元素在特定的高溫還原條件下形成的非金屬礦物，最常見(jiàn)于大理巖、片巖、片麻巖中。

由于石墨具有良好的耐高溫性、抗熱震性、導(dǎo)電性、潤(rùn)滑性、化學(xué)穩(wěn)定性以及可塑性等眾多特性，被廣泛應(yīng)用于鋼鐵、化工、機(jī)械、電子、航空航天、國(guó)防軍工等領(lǐng)域，是軍工與現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展中不可或缺的重要戰(zhàn)略資源。由于石墨應(yīng)用廣泛，有專家預(yù)言20世紀(jì)是“硅的時(shí)代”，21世紀(jì)是“石墨時(shí)代”。

根據(jù)石墨的結(jié)晶形態(tài)，天然石墨可分為晶質(zhì)石墨和隱晶質(zhì)石墨。石墨的晶體直徑大于1μm，在肉眼或普通顯微鏡下可以觀察到晶質(zhì)石墨晶體形狀的石墨稱為晶質(zhì)石墨；石墨晶體直徑小于1μm，在顯微鏡下難以辨認(rèn)出晶型的致密石墨集合體稱為隱晶質(zhì)石墨或非晶質(zhì)石墨，因?yàn)榇蟛糠蛛[晶質(zhì)石墨呈黑色的土狀，所以也稱為土狀石墨、微晶石墨。

我國(guó)石墨資源分布情況

中國(guó)的石墨資源豐富，中國(guó)的石墨資源占世界資源70%以上，是世界上為數(shù)不多的擁有晶質(zhì)石墨和隱晶質(zhì)石墨的國(guó)家。

據(jù)國(guó)土資源部統(tǒng)計(jì)資料，我國(guó)的晶質(zhì)石墨儲(chǔ)量3085萬(wàn)噸，基礎(chǔ)儲(chǔ)量5280萬(wàn)噸，資源量為1.7億噸，石墨礦藏儲(chǔ)量大；大多數(shù)礦床石墨以中等鱗片（+200目）為主，少數(shù)礦床以細(xì)小鱗片（0.074～0.01 mm）為主，石墨礦藏條件好；晶質(zhì)石墨易分選，礦物回收率高，采選性強(qiáng)，是國(guó)際晶質(zhì)石墨市場(chǎng)的最大供應(yīng)國(guó)。中國(guó)的晶質(zhì)石墨以大中型礦床居多，主要集中在幾個(gè)省份，其中黑龍江省擁有可開(kāi)發(fā)石墨儲(chǔ)量2200萬(wàn)噸，山東省可開(kāi)發(fā)石墨儲(chǔ)量1200萬(wàn)噸，內(nèi)蒙古可開(kāi)發(fā)石墨儲(chǔ)量400萬(wàn)噸，并形成了以黑龍江蘿北縣白云山石墨礦床，山東萊西縣南墅石墨礦床，內(nèi)蒙古興和石墨礦區(qū)為主的三大生產(chǎn)基地。

隱晶質(zhì)石墨儲(chǔ)量1358萬(wàn)噸，基礎(chǔ)儲(chǔ)量2371萬(wàn)噸。隱晶質(zhì)石墨以中小型為主，主要分布在湖南、廣東、吉林等省區(qū)，其中儲(chǔ)量較大的礦區(qū)有湖南郴州魯塘礦區(qū)和吉林磐石礦區(qū)，魯塘礦區(qū)累計(jì)探明石墨資源儲(chǔ)量 3164.82萬(wàn)t，累計(jì)采礦2175.24萬(wàn)t，儲(chǔ)量占全國(guó)隱晶質(zhì)石墨儲(chǔ)量的75%。

晶質(zhì)石墨浮選

鱗片狀石墨具有良好的天然可浮性且密度較小，因此粗顆粒鱗片石墨較容易上浮。浮選捕收劑可用煤油、柴油，起泡劑常用松醇油。鱗片石墨礦石中大多含有方解石、黃鐵礦等脈石礦物，需添加石灰、水玻璃等抑制劑；對(duì)于碳質(zhì)頁(yè)巖可加淀粉、木質(zhì)素磺酸等作為抑制劑。對(duì)于石墨礦中含有的稀有金屬如釩，應(yīng)加以回收，提高經(jīng)濟(jì)效益。

階段浮選：為保護(hù)鱗片少受破壞，浮選時(shí)采用階段磨浮流程；粗磨后進(jìn)行粗選，得到粗精礦和廢棄尾礦，再將粗精礦進(jìn)行多次再磨和再選。

多次精選：粗選所得粗精礦品位較低，而石墨產(chǎn)品一般要求固定碳含量應(yīng)達(dá)85%以上，需要經(jīng)過(guò)多次精選。

隱晶質(zhì)石墨浮選

隱晶質(zhì)石墨天然可浮性較差，原礦品位較高，可達(dá)70%-80%以上，但石墨顆粒與粘土嵌布緊密，分離很困難，屬較難選的礦石。工業(yè)生產(chǎn)中通過(guò)磨礦、浮選可將隱晶質(zhì)石墨精礦品位提高到80%以上，但很難達(dá)到90%，即使增加再磨次數(shù)精礦品位提高不大。隱晶質(zhì)石墨浮選只能起到大致富集的作用，因此精礦和尾礦可分別作為不同等級(jí)的產(chǎn)品出售。隱晶質(zhì)石墨浮選特點(diǎn)：浮選捕收劑用量大，浮選速度慢，精礦回收率低，尾礦品位高。

有選礦研究者對(duì)浮選設(shè)備進(jìn)行對(duì)比研究，發(fā)現(xiàn)采用浮選柱作為隱晶質(zhì)石墨的浮選設(shè)備可以獲得更好的浮選效果。

由湖南中工礦業(yè)工程技術(shù)有限公司研發(fā)制造的ZGF-I型浮選柱是一種微泡逆流接觸式浮選柱，具有選礦效率高、運(yùn)行成本低、降低能耗、自動(dòng)化程度高、操作簡(jiǎn)單，維修方便、占地面積及基建投資少等優(yōu)點(diǎn)。

ZGF-I型浮選柱如圖所示，采用微泡發(fā)生器向柱內(nèi)注入氣體，噴射產(chǎn)生大量微泡；礦粒與氣體在柱內(nèi)逆流平穩(wěn)接觸，并捕捉疏水性礦粒，形成泡沫精礦；液位的高低和泡沫層厚度由液位控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)。