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矿物加工工程技术发展和研究新领域

发表时间：2020/9/25 来源：《基层建设》2020年第17期作者：孙凯

[导读] 摘要：近年来随着社会经济的发展，生活水平的提高，我国已经正式进入发展的快速关键时期，当前社会在不断的取得进步，因此对能源的需求也就越来越大，然而我国幅员辽阔的土地所蕴含的能源是有限的，如何能够实现可持续性发展一直都是困扰科学家的世界性难题。

        大尹格庄金矿山东省烟台市 265400
        摘要：近年来随着社会经济的发展，生活水平的提高，我国已经正式进入发展的快速关键时期，当前社会在不断的取得进步，因此对能源的需求也就越来越大，然而我国幅员辽阔的土地所蕴含的能源是有限的，如何能够实现可持续性发展一直都是困扰科学家的世界性难题。基于我国面临的当前现状，对矿物加工工程技术的发展提出了更高的要求，对矿物加工工程研究的新领域的探索也有了更高的要求。
        关键词：矿物加工；工程技术；新领域发展
        引言
        矿物加工技术又被称为矿物工程，是为社会发展提供巨大矿物能量的研究技术，从现阶段矿物加工技术整体发展看，利用机械、化学和物理等相关学科的知识对矿物进行提取和加工，将物质分离，进一步实现对物质的使用。从矿物技术的发展看，一直到19世纪才形成单独的学科被重视起来，应工业生产的需要和人民生活水平不断的提升，对自然资源尤其是矿物资源的利用需要进行更合理的处理，保证资源使用最大化，形成相对合理的使用时期。随着工业生产水平的提升，对矿物资源的需求瞬间提升上来，这也对行业内的技术有了新的要求，具有科学性和使用合理性的技术不断被研发出来，促进着矿物研究工作的进行。而现阶段，人与环境和谐发展成为社会发展的重点，这就要求使用高新技术提升对矿物的使用效率，形成对环境的保护和对资源的合理利用，在此基础上不断推进行业的发展。
        1矿物加工工程技术发展及趋势
        1.1 发展现状
        伴随着当下社会的高速发展，矿物加工方面的技术也得到了相当重要的突破。在以前，矿物加工的核心作用就是辅助效应，其主要在采矿领域以及冶金领域应用。科学技术在不断的进步，矿物加工技术从冶金领域逐渐分离出来，同时伴随着长期的发展与研究，已经逐渐形成了一种全新的学科。发展至20世纪60年代初，人们开始更加重视选矿工程的建设，不断地扩大其研究领域，重选、磁选以及电选等方面内容在1920年初期已经出现，成为当下选矿领域中的三个核心的部分。以1920年为界线，社会的迅猛发展已经让矿物资源领域的发展进入一个高潮阶段，越来越多人开始更加关注矿物资源以及生态方面的问题，社会中各个方面对矿物行业的发展有着越来越大的需求，矿物行业中涉及的只是在只是学科也越来越多，对于人员的要求标准也逐渐提高。因此，进一步对矿物行业进行深入的研究意义重大。
        1.2 发展趋势
        我国矿物加工行业伴在社会高速发展的推动下得到了空前的发展[1]。目前，在进行矿物加工的过程中往往会选择一些区域较大的场地，不仅能够拥有更多的矿产资源同时也能够促使实际生产的根本需求得到满足，因此，未来矿物加工工程的发展趋势必然向着大型工厂方面转变。面对未来不断增加的大型工厂项目，不断提升了对于加工技术的要求，对矿物加工工程技术的研究应当更加深入，能够直接提升大型工厂的实际生产水平。
        2矿物加工工程技术研究新领域
        2.1各种金属矿物高效开采和利用技术
        我国在矿山开采及加工过程中存在着产品单一化、开采成本较高、矿产利用率较低等问题，这使得开采和加工后的矿产产品精细度不足，很容易受到市场波动而影响其自身价值，进而降低整体经济效益。基于此，要求我们研究出高效利用各种金属矿物资源的工艺技术，以提高矿山利润和矿物资源利用率。
        2.2清洁煤炭工程技术
        煤炭作为我国能源供应的重要原材料，在多个领域发展中均有着较为重要的作用。

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不过目前我国开发和加工的煤炭资源中含有较多的砷和硫元素，这些元素随着煤炭的应用会产生较多的有害气体，如二氧化硫等，排放到空气中会对环境质量构成严重威胁，不利于我国生态环境的持续发展，严重时还会对人体健康构成威胁。如今我国矿物加工工程技术和环境保护亟需处理的一个问题就是煤炭化学工业技术、煤炭的加工及再加工技术[3]。
        2.3新设备、新药剂领域
        阻碍我国矿山生产效率提升、消耗降低的重要因素就是原材料消耗高、药耗高、水耗高以及能耗高的问题[2]。因此，需要对矿物加工工程技术进行进一步的研究，及时的应用一些高新技术来解决这种能耗高的问题，可以使用复合立场选矿的新技术以及新型设备，生物以及化学选矿先进技术以及先进设备、高效复合选矿药剂以及微细粒选矿新技术以及新设备等来降低消耗提升效率。例如复合立场选矿以及高效复合选矿药剂。复合力选矿是一种利用被分选矿物质中不同物质性质上的差异，将两种以上的外立场施加在矿浆之上，把不同的力度以及方向的施加在目的矿物以及非目的矿物中，促使其在运动路线上以及运动速度方面有着较大的不同，最终实现目的矿物以及非目的矿物的分选。在应用复合力选矿的过程中往往会应用到一种磁力水力旋流器，这种旋流器的中心有一个中孔铁芯，外部同样也围一层铁芯，通过在铁芯上缠绕铜线形成一个电磁场。磁场梯的方向能够根据被分选矿物质的比重以及矿物质的颗粒大小来决定，当矿物质中矿物比重小以及力度小的情况下能够将磁场梯的方向指向磁力水力旋流器的重心。因此，才磁力的复合作用下磁性矿物以及非磁性矿物能够产生一种反向的运动，进而实现矿物质的有效分选。
        此外，还应当对白钨矿选矿药剂进行跟深层次的研究，将更加高效的选矿药剂积极的应用在矿物工程中。白钨矿是一种自身可浮性良好的矿物质，对白钨矿进行选别的过程中最常应用到的一种方式就是浮选，但是在进行实际的选矿工作中，一些含钙的脉石矿物质，例如重晶石矿物、应试以及方解石等等，其余白钨矿进行分解的难度较高，而白钨矿浮选中最重要的一个好坏指标就是浮选药剂的使用，所以对于白钨矿的浮选药剂进行更深层次的研究尤为必要。大多数情况下有4类白钨矿经常使用到的药剂。非极性药剂、良性药剂、阳离子药剂以及阴离子药剂。而在这其中最经常使用到的药剂是阴离子药剂，传统的药剂并未能充分的分离出白钨矿以及其他含钙的脉石矿物质，因此应当在传统塔尔油、油酸钠以及油酸等方面向着螯合类药剂、铃酸类药剂、磷酸类药剂以及磺酸类药剂进行转变，提升药剂的捕收性、选择性以及难溶于水的向易性。伴随着我国对于矿物工程新型药剂的研究越来越深入，在相关研究人员的不断试验以及研究过程中研制出一种工业价值较高的新型白钨矿药剂。
        通过这种材料的混合实现了更加优良的分选作业。例如，有相关学者用广东粤北一带地区中的夕卡岩型白钨矿进行研究，采用Na2CO3作为调整药剂，采用Na2SIO3作为抑制药剂，整个浮选过程中的捕捉剂选用新型的R31药剂，首先对白钨矿物质进行粗选，最后再利用Na2SIO3进行驾驶状态下的细选，其中获取的一级一类白钨精矿的品味高达75.26%，因此我们可知，这种新型药剂是一种效果较好的白钨矿捕捉剂，相较于传统的油酸以及731药剂的效果以及性能更加良好，同时能够降成本控制在可控的范围之内，最大程度的降低药剂中的毒害物质。
        3结语
        总之，矿物加工工程技术作为提高国民经济水平的重要技术类型，在现代化社会前行道路上起着非常重要的作用。只有不断加强矿物加工工程技术的研究和实践应用，才能更好的满足社会发展需求。同时，矿物加工与多个领域均有关联，加大矿物加工工程技术的研究，可促使其向着更远的方向发展，进而为时代的可持续前行提供助力。
        参考文献：
        [1]张强,孙帅.矿物加工工程技术发展和研究新领域[J].城市建设理论研究(电子版),2017,(25):99-100.
        [2]孙乾.我国矿物加工工程技术发展和研究新领域[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2016,(05):76-77.
        [3]张强,孙帅.矿物加工工程技术发展和研究新领域[J].城市建设理论研究(电子版),2017(25):105-106.
        [4]孙乾.我国矿物加工工程技术发展和研究新领域[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2016(5):76-77.