礦物加工技術(shù)的對(duì)應(yīng)性能影響研究

石俊超

（河南有色金屬地質(zhì)礦產(chǎn)局第五地質(zhì)大隊(duì)，河南 鄭州 450000）

礦物資源對(duì)于人類的生存和社會(huì)發(fā)展具有十分重要的意義。在當(dāng)今世界，大約有95%的能源和80%的工業(yè)原料全部來源于礦產(chǎn)資源。隨著經(jīng)濟(jì)的持續(xù)的發(fā)展，人類社會(huì)對(duì)于礦產(chǎn)資源的需求量越來越大。這一需求使得礦物加工技術(shù)取得了很大的進(jìn)步，但與此同時(shí)，也對(duì)人類的生產(chǎn)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染。

目前世界各國面臨的共同問題就是協(xié)調(diào)好礦產(chǎn)資源開發(fā)與環(huán)境保護(hù)的共同發(fā)展。對(duì)自然資源進(jìn)行開發(fā)利用，其深度和廣度取決于現(xiàn)代社會(huì)的進(jìn)步以及科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，其中，礦物加工技術(shù)的發(fā)展起著十分重要的作用。

礦物加工技術(shù)，主要是根據(jù)礦物的化學(xué)、物理性質(zhì)等，通過相關(guān)的化學(xué)、物理、化工、生物等技術(shù)方式，篩選和分離礦物，提取有用成分，并實(shí)現(xiàn)對(duì)礦物的綜合加工的技術(shù)。追溯礦物加工技術(shù)的發(fā)展歷程，礦物加工技術(shù)主要是從選礦方法中逐步發(fā)展來的。選礦技術(shù)的研究內(nèi)容主要為：破碎與篩分、磨礦與分級(jí)；重選、電選、磁選和浮選等選礦技術(shù)；相關(guān)的輔助工藝過程（包括：脫水、過濾、烘干、干燥、轉(zhuǎn)載、運(yùn)輸、塵防治等）。礦物加工技術(shù)在金屬回收和材料提取等方面具有重要的意義。

礦物加工技術(shù)根據(jù)礦物的不同，所對(duì)應(yīng)的性能影響有所不同。礦物一般分為金屬礦物和非金屬礦物兩類。金屬礦物的加工非常復(fù)雜，因此，加強(qiáng)和改進(jìn)目前的金屬礦物加工技術(shù)，成為一個(gè)研究的重點(diǎn)。對(duì)于非金屬礦物的加工技術(shù)，由傳統(tǒng)的手工作業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)代工業(yè)技術(shù)，出現(xiàn)了選礦工藝技術(shù)和一些用于加工的機(jī)械設(shè)備，如球磨，分級(jí)等設(shè)備。非金屬礦物加工技術(shù)也逐步完善起來。而非金屬礦由于產(chǎn)地的不同，其表現(xiàn)出的性質(zhì)也有所相同。因此，要根據(jù)性能的不同選用不同的礦物加工技術(shù)。在對(duì)非金屬礦物進(jìn)行加工前，需要對(duì)其進(jìn)行提純。再根據(jù)礦物的特點(diǎn)，選用科學(xué)的加工技術(shù)對(duì)其進(jìn)行處理，才能保障礦物加工產(chǎn)品的質(zhì)量。

由于礦物加工對(duì)礦物產(chǎn)品的質(zhì)量能產(chǎn)生直接的影響，因此，對(duì)礦物加工技術(shù)的對(duì)應(yīng)性能影響的研究具有十分重要的意義。

1 礦物加工技術(shù)的性能影響研究

礦物加工技術(shù)分為有很多種，對(duì)以下幾種重要的礦物加工技術(shù)（如超細(xì)磨、超導(dǎo)磁選、固液分離、微生物浸出和礦石輻射預(yù)選）的對(duì)應(yīng)性能影響進(jìn)行分析和研究。

1.1 超細(xì)磨技術(shù)的性能影響研究

超細(xì)磨技術(shù)通過對(duì)物料進(jìn)行碾磨、沖擊、切割等，將礦物原料剪切細(xì)碎至10-15微米以下的微細(xì)顆粒，使礦物原料的比表面積大、化學(xué)反應(yīng)速度快以及表面的活性增大等特性[1]。攪拌磨機(jī)的運(yùn)用是超細(xì)磨技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵所在，各種不同類型的攪拌磨機(jī)都能將礦石進(jìn)行細(xì)磨。其中，超細(xì)攪拌磨機(jī)與傳統(tǒng)的球磨機(jī)相比，這種攪拌磨能耗更小，所需要的研磨時(shí)間更短，細(xì)磨的精度更高。與傳統(tǒng)的球磨機(jī)相比，使用小磨球是其優(yōu)勢(shì)的主要來源。在攪拌磨機(jī)具有高介質(zhì)填充率，以及高速攪拌轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下，能夠使得小磨球得到充足的能量，這樣，礦石才能被充分細(xì)磨。

1.2 超導(dǎo)磁選技術(shù)的性能影響研究

超導(dǎo)磁選技術(shù)就是通過一些導(dǎo)磁介質(zhì)形成一個(gè)磁場(chǎng)后，從而使得磁分選力不會(huì)隨著礦粒粒度減小而有所減少，從而在極大程度上降低磁選粒度下限的技術(shù)。超導(dǎo)磁選技術(shù)可以針對(duì)高嶺土礦的特性，除去礦物中的鐵，對(duì)其進(jìn)行提純。

經(jīng)研究[2]，礦場(chǎng)強(qiáng)度的大小對(duì)提純效果影響最大，礦漿濃度以及流速對(duì)其所產(chǎn)生的影響較小。此種技術(shù)提高了高嶺土的質(zhì)量，大大降低原礦中鐵的含量。超導(dǎo)磁選技術(shù)的性能影響因素主要在于磁體的選用，磁體的磁場(chǎng)強(qiáng)度是影響分離效果的重要因素。選用超導(dǎo)磁體可以獲得高磁場(chǎng)，用于磁分離可顯著提對(duì)于礦物的處理量。與傳統(tǒng)的磁分離技術(shù)相比，超導(dǎo)磁分離技術(shù)具有諸多優(yōu)點(diǎn)，如節(jié)省電能、重量輕、體積小、生產(chǎn)力大、場(chǎng)強(qiáng)高等。超導(dǎo)磁選技術(shù)今后發(fā)展的重點(diǎn)將會(huì)是超導(dǎo)磁選機(jī)，而優(yōu)良的超導(dǎo)材料將會(huì)是區(qū)分超導(dǎo)磁選機(jī)的關(guān)鍵因素。

1.3 固液分離技術(shù)的性能影響研究

固液分離技術(shù)通過對(duì)礦物進(jìn)行分離，從而對(duì)礦物進(jìn)行細(xì)分篩選，根據(jù)礦物的性質(zhì)、表面活性以及表面零電點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的酸堿性的值，對(duì)其進(jìn)行濃縮[3]。再利用真空過濾機(jī)和壓濾機(jī)過濾濃縮的產(chǎn)品，通過水蒸氣的作用，以及降低液相黏度、固液顆粒物的表面疏水性、對(duì)礦漿和沉淀物的電滲透等物理作用，降低沉淀物所含的水分。

1.4 微生物浸出技術(shù)的性能影響研究

微生物浸出技術(shù)是屬于濕法冶金的一種技術(shù)，通過微生物從礦石中提取有用金屬。常見的微生物種類、礦物學(xué)因素、生物浸出機(jī)理以及浸出效率都會(huì)對(duì)微生物浸出技術(shù)產(chǎn)生影響[4]。對(duì)于微生物方面，微生物浸出技術(shù)要注意對(duì)于微生物的培養(yǎng)、控制以及后處理，要有效控制微生物的繁衍和生存，以防引起微生物污染和微生物失控。

1.5 礦石輻射預(yù)選技術(shù)的性能影響研究

礦石輻射預(yù)選技術(shù)主要是通過X射線輻射到礦石上，每種元素的特征X射線均是唯一的，以此為依據(jù)來分選礦石[5]。

由于不同礦石中所含元素有所不同，因此，可根據(jù)X射線的存在，來確定相應(yīng)元素是否存在，并且可根據(jù)X射線光譜的強(qiáng)弱來判斷該元素含量的多少。

2 結(jié)語

礦物加工技術(shù)是一項(xiàng)十分重要的對(duì)于礦產(chǎn)進(jìn)行綜合加工的技術(shù)，對(duì)我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著十分重要的作用。對(duì)于礦物加工技術(shù)的對(duì)應(yīng)性能的研究具有十分重要的意義，可為日后對(duì)于礦物加工技術(shù)的研究提供了一定的依據(jù)和參考價(jià)值。因此，要加強(qiáng)礦物加工技術(shù)的使用，對(duì)礦物加工設(shè)備進(jìn)行改造,提高礦物加工技術(shù)的性能。要對(duì)礦物加工技術(shù)進(jìn)行不斷地更新和完善，使其滿足社會(huì)發(fā)展的需求。此外，利用礦物加工技術(shù)，降低其使用成本，同時(shí)協(xié)調(diào)好與環(huán)境的共同發(fā)展以及拓展礦物加工技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域，都具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。