石墨是一种物理化学性质优异的非金属矿物，具有耐高温、强导电和导热的性能，在国防、冶金、机械等行业中得到很大的应用。新型石墨如石墨烯、球型石墨、柔性石墨等性能更优越，应用前景更佳。我国石墨资源储量大，石墨的开发和需求也处于世界前列，但随着资源的不断开发利用，质地好、易选的石墨矿越来越少，为满足工业生产的需求，对复杂难选类石墨矿有十分重要的研究意义。论文选用内蒙古包头市达茂旗百灵庙东山地区的石墨矿进行研究，探索适合当地石墨资源开发的选矿工艺。试验从原矿工艺矿物学、粗选条件、精选条件、中矿处理、闭路试验几个部分进行研究，确定合理的选矿方案。工艺矿物学研究表明该石墨矿石属细鳞片石墨，石墨的品位较低，为6.45%。石墨大部分呈微细粒状和片状，嵌布粒度较细，基本都小于37μm，单体解离困难。伴生的主要矿物有红柱石、石英、黄铁矿、云母等，还有少量绿泥石，方解石、长石，部分石墨沿脉石矿物解理缝和被脉石矿物包裹的形式存在，相互嵌布关系复杂，且矿石含泥量大，使得石墨的浮选分离难度高。通过试验确定最佳粗选条件为磨矿时间6min，磨矿细度-0.074mm含量89.83%，pH=8~9，调整剂石灰用量2000g/t，浮选浓度20%，浮选时间为5.5min，煤油用量520g/t，2#油用量260g/t，水玻璃用量为400g/t，粗选精矿固定碳含量达到11.12%，回收率可达83.72%。经过粗选，固定碳含量较原矿只提高4.67%，提高幅度较小，说明该石墨矿石选矿难度较大。粗选尾矿采用一次扫选处理，扫选煤油用量为260g/t，2#油用量为100g/t，最终尾矿固定碳含量为1.53%，回收率为7.57%，扫选后的尾矿直接抛尾。粗精矿采用五次再磨六次精选的流程，获得开路流程的精矿指标为固定碳含量93.28%，回收率52.57%。中矿处理对闭路精矿的品位和回收率影响较大。通过试验确定中矿1~4合并集中再磨再选，扫选获得的中矿8返回粗选，中矿5~7合并集中返回第三次再磨的方案，最终获得闭路精矿指标为固定碳含量90.80%，回收率82.21%，达到国家中碳LZ(-)45-92标准，可用作铅笔原料和电池原料。推荐的工艺流程为一次粗磨、一次粗选和一次扫选，粗精矿进行五次再磨六次精选，中矿1~4合并再磨再选，扫选获得中矿8返回粗选，尾矿抛尾，中矿5、6、7合并集中返回三次再磨。