礦物加工工程技術(shù)發(fā)展和研究新領(lǐng)域分析

喻濤

（六盤水市水城縣木果國土資源所，貴州 六盤水553000）

礦物加工工程就是所謂的選礦工程，在進(jìn)行加工的過程中，要分析礦物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)以及物理性質(zhì)，借助不同的技術(shù)方式更加深層次的對礦產(chǎn)資源進(jìn)行加工與處理，將其中各種不同的因素提取出來。在進(jìn)行礦產(chǎn)加工的過程中，選礦方法的選擇會(huì)因?yàn)榈V產(chǎn)資源性質(zhì)的不同來選擇，也正是因此，選礦工作在現(xiàn)代意義上有著較大的工作難度。

1 礦物加工工程技術(shù)發(fā)展的社會(huì)需求

步入21 世紀(jì)以來，我們社會(huì)發(fā)展、自然環(huán)境以及人口之間的矛盾逐漸爆發(fā)，人類生活以及社會(huì)發(fā)展與自然環(huán)境之間的關(guān)系受到社會(huì)各界人們高度關(guān)注?，F(xiàn)代社會(huì)中，自然生態(tài)環(huán)境因?yàn)槿丝诘臄?shù)量的劇烈增加受到了嚴(yán)重的影響，社會(huì)中自然資源的需求量日益增加。目前，我們面臨的重要問題就是自然資源短缺，礦產(chǎn)資源、水資源以及礦山資源在社會(huì)上都有著大量的需求，同時(shí)這些資源的利用率相當(dāng)高，提升加工水平，對其研究的領(lǐng)域進(jìn)行不斷的拓展才能夠有效解決當(dāng)下資源、人口以及環(huán)境之間的問題，讓社會(huì)對自然資源的需求得到滿足，為社會(huì)的高速發(fā)展提供源源不斷的動(dòng)力。

2 礦物加工工程技術(shù)發(fā)展及趨勢

2.1 發(fā)展現(xiàn)狀

伴隨著當(dāng)下社會(huì)的高速發(fā)展，礦物加工方面的技術(shù)也得到了相當(dāng)重要的突破。在以前，礦物加工的核心作用就是輔助效應(yīng)，其主要在采礦領(lǐng)域以及冶金領(lǐng)域應(yīng)用?？茖W(xué)技術(shù)在不斷的進(jìn)步，礦物加工技術(shù)從冶金領(lǐng)域逐漸分離出來，同時(shí)伴隨著長期的發(fā)展與研究，已經(jīng)逐漸形成了一種全新的學(xué)科。發(fā)展至20世紀(jì)60 年代初，人們開始更加重視選礦工程的建設(shè)，不斷地?cái)U(kuò)大其研究領(lǐng)域，重選、磁選以及電選等方面內(nèi)容在1920 年初期已經(jīng)出現(xiàn)，成為當(dāng)下選礦領(lǐng)域中的三個(gè)核心的部分。以1920 年為界線，社會(huì)的迅猛發(fā)展已經(jīng)讓礦物資源領(lǐng)域的發(fā)展進(jìn)入一個(gè)高潮階段，越來越多人開始更加關(guān)注礦物資源以及生態(tài)方面的問題，社會(huì)中各個(gè)方面對礦物行業(yè)的發(fā)展有著越來越大的需求，礦物行業(yè)中涉及的只是在只是學(xué)科也越來越多，對于人員的要求標(biāo)準(zhǔn)也逐漸提高。因此，進(jìn)一步對礦物行業(yè)進(jìn)行深入的研究意義重大。

2.2 發(fā)展趨勢

我國礦物加工行業(yè)伴在社會(huì)高速發(fā)展的推動(dòng)下得到了空前的發(fā)展[1]。目前，在進(jìn)行礦物加工的過程中往往會(huì)選擇一些區(qū)域較大的場地，不僅能夠擁有更多的礦產(chǎn)資源同時(shí)也能夠促使實(shí)際生產(chǎn)的根本需求得到滿足，因此，未來礦物加工工程的發(fā)展趨勢必然向著大型工廠方面轉(zhuǎn)變。面對未來不斷增加的大型工廠項(xiàng)目，不斷提升了對于加工技術(shù)的要求，對礦物加工工程技術(shù)的研究應(yīng)當(dāng)更加深入，能夠直接提升大型工廠的實(shí)際生產(chǎn)水平。

3 礦物加工工程技術(shù)與工程的研究新領(lǐng)域

3.1 新設(shè)備、新藥劑領(lǐng)域

阻礙我國礦山生產(chǎn)效率提升、消耗降低的重要因素就是原材料消耗高、藥耗高、水耗高以及能耗高的問題[2]。因此，需要對礦物加工工程技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步的研究，及時(shí)的應(yīng)用一些高新技術(shù)來解決這種能耗高的問題，可以使用復(fù)合立場選礦的新技術(shù)以及新型設(shè)備，生物以及化學(xué)選礦先進(jìn)技術(shù)以及先進(jìn)設(shè)備、高效復(fù)合選礦藥劑以及微細(xì)粒選礦新技術(shù)以及新設(shè)備等來降低消耗提升效率。例如復(fù)合立場選礦以及高效復(fù)合選礦藥劑。

復(fù)合力選礦是一種利用被分選礦物質(zhì)中不同物質(zhì)性質(zhì)上的差異，將兩種以上的外立場施加在礦漿之上，把不同的力度以及方向的施加在目的礦物以及非目的礦物中，促使其在運(yùn)動(dòng)路線上以及運(yùn)動(dòng)速度方面有著較大的不同，最終實(shí)現(xiàn)目的礦物以及非目的礦物的分選。在應(yīng)用復(fù)合力選礦的過程中往往會(huì)應(yīng)用到一種磁力水力旋流器，這種旋流器的中心有一個(gè)中孔鐵芯，外部同樣也圍一層鐵芯，通過在鐵芯上纏繞銅線形成一個(gè)電磁場。磁場梯的方向能夠根據(jù)被分選礦物質(zhì)的比重以及礦物質(zhì)的顆粒大小來決定，當(dāng)?shù)V物質(zhì)中礦物比重小以及力度小的情況下能夠?qū)⒋艌鎏莸姆较蛑赶虼帕λπ髌鞯闹匦?。因此，才磁力的?fù)合作用下磁性礦物以及非磁性礦物能夠產(chǎn)生一種反向的運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)礦物質(zhì)的有效分選。

此外，還應(yīng)當(dāng)對白鎢礦選礦藥劑進(jìn)行跟深層次的研究，將更加高效的選礦藥劑積極的應(yīng)用在礦物工程中。白鎢礦是一種自身可浮性良好的礦物質(zhì)，對白鎢礦進(jìn)行選別的過程中最常應(yīng)用到的一種方式就是浮選，但是在進(jìn)行實(shí)際的選礦工作中，一些含鈣的脈石礦物質(zhì)，例如重晶石礦物、應(yīng)試以及方解石等等，其余白鎢礦進(jìn)行分解的難度較高，而白鎢礦浮選中最重要的一個(gè)好壞指標(biāo)就是浮選藥劑的使用，所以對于白鎢礦的浮選藥劑進(jìn)行更深層次的研究尤為必要。大多數(shù)情況下有4 類白鎢礦經(jīng)常使用到的藥劑。非極性藥劑、良性藥劑、陽離子藥劑以及陰離子藥劑。而在這其中最經(jīng)常使用到的藥劑是陰離子藥劑，傳統(tǒng)的藥劑并未能充分的分離出白鎢礦以及其他含鈣的脈石礦物質(zhì)，因此應(yīng)當(dāng)在傳統(tǒng)塔爾油、油酸鈉以及油酸等方面向著螯合類藥劑、鈴酸類藥劑、磷酸類藥劑以及磺酸類藥劑進(jìn)行轉(zhuǎn)變，提升藥劑的捕收性、選擇性以及難溶于水的向易性。伴隨著我國對于礦物工程新型藥劑的研究越來越深入，在相關(guān)研究人員的不斷試驗(yàn)以及研究過程中研制出一種工業(yè)價(jià)值較高的新型白鎢礦藥劑。通過這種材料的混合實(shí)現(xiàn)了更加優(yōu)良的分選作業(yè)。例如，有相關(guān)學(xué)者用廣東粵北一帶地區(qū)中的夕卡巖型白鎢礦進(jìn)行研究，采用Na2CO3作為調(diào)整藥劑，采用Na2SIO3作為抑制藥劑，整個(gè)浮選過程中的捕捉劑選用新型的R31 藥劑，首先對白鎢礦物質(zhì)進(jìn)行粗選，最后再利用Na2SIO3進(jìn)行駕駛狀態(tài)下的細(xì)選，其中獲取的一級一類白鎢精礦的品味高達(dá)75.26%，因此我們可知，這種新型藥劑是一種效果較好的白鎢礦捕捉劑，相較于傳統(tǒng)的油酸以及731 藥劑的效果以及性能更加良好，同時(shí)能夠降成本控制在可控的范圍之內(nèi)，最大程度的降低藥劑中的毒害物質(zhì)。

3.2 精加工、深加工領(lǐng)域

要充分認(rèn)識(shí)到對礦物進(jìn)行更深層次的加工以及更加精細(xì)的加工能夠有效的提升礦物加工工程產(chǎn)品的附加值，促使礦山經(jīng)濟(jì)的效益以及壽命得到延長?，F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展讓人類社會(huì)出現(xiàn)了前所未有的突破，科技大發(fā)展背景下社會(huì)生產(chǎn)對于礦物材料的性能要求越來越高，只有對礦物材料進(jìn)行精加工和深加工才能夠開發(fā)出超細(xì)、超純并且能夠具備一定特殊功能的礦物材料。因此，對礦物加工工程的精加工以及深加工領(lǐng)域進(jìn)行更加深入的研究意義重大。

因此，應(yīng)當(dāng)在繼續(xù)做好傳統(tǒng)礦物加工工程的科研開發(fā)與工程應(yīng)用的基礎(chǔ)上，充分掌握社會(huì)對于礦物資源綜合利用、分離以及富集的需求，強(qiáng)化對于復(fù)雜貧細(xì)礦物資源的處理工作，真正實(shí)現(xiàn)礦物環(huán)境生態(tài)化的理念，充分治理好“三廢”的相關(guān)治理工作，重視礦物資源的二次利用回收，積極地開發(fā)新型技術(shù)并保障新型技術(shù)與工程應(yīng)用的結(jié)合程度，對礦物加工工程的裝備以及工藝進(jìn)行完善，引導(dǎo)相關(guān)工作人員從基礎(chǔ)的理論研究出發(fā)向著高新技術(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)變，真正實(shí)現(xiàn)礦物資源的精加工與深加工，為我國礦物加工工程的發(fā)展提供有效的幫助，促進(jìn)我國社會(huì)生產(chǎn)得到源源不斷的動(dòng)力。

其次，要對礦物加工工程的應(yīng)用范圍進(jìn)行拓展，積極投身到技術(shù)研究中，尋找出礦物加工工程精加工與深加工的新型發(fā)展。當(dāng)前著實(shí)存在一些待處理資源的變化以及相關(guān)技術(shù)上的問題，只有積極融合環(huán)保、化工、生物、材料、冶金以及相關(guān)學(xué)科，對礦物質(zhì)資源進(jìn)行深加工與精加工才能探尋礦物加工工程的新型領(lǐng)域。要利用新型的科學(xué)技術(shù)，將礦物加工工程技術(shù)應(yīng)用與生態(tài)恢復(fù)以及修復(fù)工程、水資源處理以及加工、河流以及湖泊污泥的綜合利用、城市垃圾回收利用、水資源加工與利用、礦物三廢處理與利用以及環(huán)保等方面對礦物資源進(jìn)行精加工與深加工。對礦物加工工程精加工與細(xì)加工的應(yīng)用研究領(lǐng)域進(jìn)行拓展，這是當(dāng)前礦物加工工程研究的主要方向。

4 結(jié)論

伴隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在環(huán)境、粉塵、冶金以及采礦等學(xué)科中礦物加工工程因自身獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)得到了廣泛的應(yīng)用，并具有良好的發(fā)展前景。與此同時(shí)礦物加工工程也能夠利用這些學(xué)科的研究成果、實(shí)際經(jīng)驗(yàn)以及相關(guān)技術(shù)，進(jìn)一步發(fā)展礦物加工工程技術(shù)研究以及工程應(yīng)用。因此，我們應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到自身所背負(fù)的使命，積極投入到礦物加工工程技術(shù)以及引領(lǐng)與的研究中。