浅谈工艺矿物学在矿物加工中的应用

发表时间:2020/7/15   来源:《基层建设》2020年第8期   作者:武玲玲
[导读] 摘要:改革后,在我国高速发展下,经济水平不断提升,我国对于如何对矿物进行加工也达到了一个新的高度。
        盘县板桥镇东李煤矿洗煤厂  贵州省盘州市  553537
        摘要:改革后,在我国高速发展下,经济水平不断提升,我国对于如何对矿物进行加工也达到了一个新的高度。为了能够让矿物加工的工作更加高效,用最少的矿物资源加工出更多的需要的物质,我国对于矿物加工的监督更加严格,矿物加工要能够达标也变得更加不容易。基于此,本篇文章从理论基础出发,研究了目前存在的矿物加工的理论基础,在理解了相关概念的基础上,结合目前的问题分析矿物加工的现状,最后结合现在的状况分析推测矿物加工的未来发展趋势。
        关键词:工艺矿物学;矿物加工;应用;发展趋势
        引言
        工艺矿物学主要研究矿物各种性质,通过分析来选择最佳矿物加工处理方案,对于矿物工作十分重要。然而,由于工艺矿物学是一门比较冷门的学科,并没有得到其应有的重视。在当今全球污染严重,提倡节能减排的背景下,工艺矿物学的研究尤为重要。加强工艺矿物学在矿物生产工艺中的应用,能够更加合理地利用资源,节约资源,并获取最多的经济效益。
        1工艺矿物学在国内矿物加工领域的研究应用现状
        1.1辅助指导应用
        如上文所述,工艺矿物学研究中遭遇难选矿问题是在所难免的,也可能出现最终矿石产品选矿指标不达标的情况,所以工艺矿物学所研究更多的就是要对症下药。以工艺矿物学在转炉渣中的研究应用为例,其中转炉渣中有50%的元素矿物处于易磨晶间分布中,而另外50%的元素矿物则组分嵌布于脉石矿物中,所以此时要做的就是提高磨矿细度,保证嵌布其中的矿物与脉石矿物能够被完全分离,为选矿加工工艺改进提供有利科学依据,全面提升选矿标准。所以说,善用工艺矿物学可为矿物选矿加工应用起到良好的辅助作用。不过客观讲,由于某些原矿的粒度较小且组分中存在大量的非常规金属矿物成分,所以在工艺研究应用与选矿考察中还存在一定的缺陷问题,为选矿工艺流程的验证与反证过程带来不便。从工艺矿物学的研究本质来看,它的研究核心就是如何设计选矿流程的指导思想,进而促进矿物加工科学的有效推进,明确选矿流程中可能存在的技术缺陷问题。因此,工艺矿物学应该本着优化矿施工以矿物学研究的精度与速度来展开,不断优化各种选矿流程,做到以小博大、低成本高效率,凸显工艺矿物学在选矿生产中所发挥的关键作用。
        1.2指导作用
        目前的理论上的选矿标准存在着不明确的地方,有时候利用选矿标准却不能选出合适的原矿,为此可以以工艺矿物学为依托,分析每一块原矿中的具体的物质组成,了解该原矿是否有可选性,这可以为选矿指标从理论走向实际提供技术支持。
        1.3分析原因
        选矿的过程中应认真分析和研究工艺矿物学,若在选矿中可合理应用工艺矿物学,则能够有效改善矿物加工的程序和流程,二者相互补充,实现共同发展,一方面推动工艺矿物学的稳步前行,另一方面有效完善矿物加工技术。
        2工艺矿物学在难处理金矿矿物加工中的技术应用
        2.1图像处理
        目前,我国的工艺矿物学的理论体系已经较为完善,关于研究主体、目的和手段都有完善的规定。在此背景下,工艺矿物学的研究取得了很大的进步,例如,现在的工艺矿物学已经脱离了人工,实现了自动检测,可以用机器分析原矿的组成部分,而且准确性也得到了很大的提高。同时,随着科学技术的进步,我国对于原矿的利用效率也得到了提高,在目前开采过度的背景下,可以供人们加工的原矿越来越少,我国矿产杂乱、贫瘠等问题逐渐显现出来。如何能够提高原矿利用效率是我们现在面临的主要问题。例如:对于那些很小的铁矿,目前的设备不能使得他们成像,而且工作效率也低,准确性低。


        为了能够解决这些问题,在实践中,工作人员必须着力研究工艺矿物学,改变原来那种老旧落后的工作理念和工作方法。把矿物加工技术和计算机技术联系到一起,提高效率和质量。例如:为了解决目前光学显微镜的成像问题,我们可以利用计算机技术,将显微镜所呈现出的图片生成专门光学图片,然后传输到电脑中去,利用电脑中的相关软件处理图片,识别不同的颜色,从而了解原矿的组成部分。这种处理方法不仅简单可操作性强,而且能够提高检测效率,最后得出的结果也十分准确。为选矿提供技术支持。
        2.2工艺矿物学的气相色谱法在矿物加工中的应用
        在对矿物地选择和加工的过程中时,十分常用的一种方法就是气相色谱法。这种方法的原理是利用各种不同性质的捕获检测器来对矿物的粉末进行收集,然后再根据矿物中的不同物质的不同理化性质来进行分类,制作出相应的气相色谱图,从而看出矿物中的各种元素的成分含量的多少。最后科学家可以通过显示屏来讲这种起像素色谱图制作成不同的电信号,然后将其投影在显示屏上,从而更加直观的测定不同种类的矿物中的不同成分含量的状况。
        气相色谱法常用的检测器有很多种,但是目前最为常用的一种是电子捕获检测器,这种检测器是将一些具有放射性的放射源作为检测目标,它主要通过检测矿物碾磨物中的成分中的电负性较高的物质,从而可以对想要选择的矿物中的各种物质,例如卤素物质、硫元素物质、磷物质和氰基物质等进行准确的识别,这种通过电子捕获检测器的气相色谱法,发现并选择矿物的办法,最适合一些具有较高的电负性的矿物成分,对这些物质的检测有很高的灵敏度和精准度,如今已经被广泛应用到矿物的各种成分的含量高低的检验和分析的方方面面中去,对于矿物的选择和加工都有着重要意义。
        2.3工艺矿物学在矿物加工流程考察方面的发展趋势
        流程考察不仅是工艺矿物学中较为重要的组成部分,也是达到矿物加工目标的基础环节,对于提高矿物加工水平有着显著效果。所以在实际作业中,应加大流程考察的重视力度,做好各环节的监测工作,并对流程考察中存在的问题予以及时解决,确保流程考察能够按照规定要求有序进行,增强矿物加工的整体效果。另外,在流程考察中,要加大对原矿理化性质变化的重视力度,增强相关数据收集的合理性,以此为矿物学的发展提供支持。
        3我国工艺矿物学的未来应用技术发展前景
        目前我国工艺矿物学正在朝技术极大化丰富、精细化方向发展,近年来也不接连不断衍生出多项技术内容,整体上来看该专业领域的应用技术发展前景非常乐观。比如说,以细粒度在10um的铁矿为例,它的原矿粒度分布、解离度与矿物分析都非常讲求细腻化,因此在传统中过于依赖人工操作,劳动强度相当之大,同时测量工作时间长、测量精度低。目前采用图像处理技术配合工艺矿物学可达到事半功倍的效果,例如采用数字成像元件CCD所产生的光学图像,再配合AdobePhotoshop图像处理软件就能对不同矿物进行基于工艺矿物学的参数研究、测定与分析,整体上操作快捷且简单,造价也相当低廉,可为矿业企业生产提供精确的工艺矿物学数据,有效指导整个选矿流程。
        结语
        经过本篇文章的研究,我们认识到随着经济的发展,越来越多的企业把目光转向了矿物加工,矿物加工的技术水平也在不断提高进步。为了能够提高矿物加工的工作效率和准确性,本篇文章在讨论矿物加工的理论基础上,分析目前矿物加工应用工艺矿物学的现状,提出了未来工艺矿物学的发展方向。
        参考文献:
        [1]彭明生,刘晓文,刘羽,杨志军.工艺矿物学近十年的主要进展[J].矿物岩石地球化学通报,2012(3):210-217.
        [2]聂轶苗,牛福生,张悦.工艺矿物学在矿物加工中的应用及发展趋势[J].中国矿业,2011(4):121-123.
        [3]张志刚,潘自维,宫在阳,等.工艺矿物学在难处理金矿矿物加工中的应用[J].黄金,2017(6):56-59.
        [4]付强,贾木欣,应平,朱玺.新疆昆仑山某铜锌矿工艺矿物字研究.有色金属《选矿部分),2015,01:1-3.
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