浅谈我国矿物加工工程技术发展和研究新领域

发表时间:2021/7/23   来源:《科学与技术》2021年第29卷第8期   作者:刘子源
[导读] 我国的矿产资源十分丰富,总量较大,但我国矿产资源也存在着矿产资源地区分布广泛,相对集中,部分矿产贫矿多,富矿少
        刘子源
        辽宁科技大学 矿业工程学院 辽宁省鞍山市 114051
        摘要:我国的矿产资源十分丰富,总量较大,但我国矿产资源也存在着矿产资源地区分布广泛,相对集中,部分矿产贫矿多,富矿少;某些重要矿产资源短缺等情况。这便需要采用科学合理的矿物加工工程技术,对矿产资源进行开发与利用,以满足生活和生产需求。近年来,在科学技术水平的发展下,我国的矿物加工工程技术的发展水平,有着质的飞跃,其应用类型也不断增多,这使得矿物加工工程技术的发展愈发深入。但在时代与技术的要求下,现有的矿物加工工程技术,已经无法满足现今需求,需要致力于新领域稳定研究,才能推动矿产资源利用水平的提升。针对此,本文就我国矿物加工工程技术发展和新领域进行了研究。
        关键词:矿物加工;选矿技术;选矿新领域;矿物加工工程技术
        引言
        矿物加工也成为选矿工作的工作内容,主要是科学地将有用矿物和脉石矿物分离,在深入分析不同矿物之间不同的化学与物理性质下,运用不同矿物之间的性质差异,对矿产资源进行加工处理,以使得矿产资源能够合理进行开发。因此矿物加工工程技术的水平,在很多方面影响着我国能源的可持续发展水平,实现矿产资源的利用最大化,也必然要合理运用矿物加工工程技术。所以,在已有矿物加工工程技术的基础上,展开对新的领域研究,对于促进矿物加工工程技术发展等具有众多方面的促进性意义。为此,本人结合个人所学及相关经验,对我国矿物加工工程技术发展和新领域进行了分析。
1我国矿物加工工程技术发展概况
1.1发展过程
        自我国提出改革开放的政策后,我国众多行业都制定了新的发展方向,纷纷加快了发展速度,以推动于行业的发展与改革。矿物加工作为满足人们生活和生产的重要行业,矿物加工及其工程技术在时代的背景下,也迎来了良好的发展机遇,技术水平有着质的飞跃。在20世纪前,我国人们在矿产开发方面,具有一定的开采经验,即通过治金的方式,完成矿产资源的开发。但这种开发方式,技术水平过于落后,致使矿产资源利用效率较低,矿产资源浪费情况较为严重。
        进入到21世纪后,经过众多技术专家与学者的研究,以及科技技术水平的提升,矿物加工工程技术水平不断提高,开始实现独立化的发展,矿物加工不再局限于治金学科,而是作为专门的学科,用于研究矿物加工工程技术。在学科成立后,众多资源与人才的汇聚下,矿物加工工程技术的发展水平随之提升。
2我国矿物加工工程技术发展存在的问题
2.1选矿业工作环境较为艰苦,学生学习及科研积极性不高
        在社会的不断进步与发展下,众多专业人员对于矿物加工技术,认知水平更加深入,明确了解到促进矿物加工技术发展,对于有效开采矿产资源的重要性。在此背景下,许多高校纷纷开设相关专业,以培养相关专业的高素质人才。然而,实际开展矿物加工专业教学过程中,由于未来工作环境偏远、孤僻、矿业行业起伏较大等因素,学生对于矿物加工专业,学习积极性不高,这也导致矿物加工专业学科的优势未能充分的发挥出来,在某种程度上也阻碍了矿物加工工程技术的发展。
2.2选矿行业人才紧缺,自动化程度有待提高
        人才作为加快行业发展的基础力量,只有具备众多高素质的专业人才,才能在行业进行技术提升与改革时,为其提供有效的人才资源保障。然而,根据相关选厂现状并对矿物加工行业进行分析后,发现矿物加工行业在人才方面,呈现出严重的人才短缺现象。出现此种情况原因,一部分是矿物加工的危险性比较高,主动从事此方面的专业人才比较缺乏,另一部分则是矿物开采的环境比较恶劣,许多从事本专业学习的学生通过考研等方式跨行就业。
        此外,我国目前选矿厂相比于国外一些如美国、南非、加拿大等国的大中型选矿厂的自动化技术程度及控制等相关技术还有待提高和改进,自动化程度有待提高。


3我国矿物加工工程技术研究新领域
3.1多金属矿综合利用技术
        我国的矿产资源在一定程度上存在着贫、细、杂等情况,矿石连生共存现象比较严重。在对待选矿石进行工艺矿物学分析时,常常发现矿产资源所蕴含的贵重金属资源比较多,但品位较低,极难进行矿产资源开发;加之,我国很多矿山进行选矿时,需要的能耗比较多,因其选矿工艺及其设备等因素限制下,选别出的高品位矿物比较单一,致使矿物的可利用率不高。针对于此种情况,提升金属矿产资源的利用率,需要致力于多金属矿综合利用技术的研发,例如:在选别部分铁矿时可根据矿石性质生产某些工业副产品等,这极大提高了矿石利用率,并也会带来更多效益。
3.2尾矿综合利用技术
        我国在早期选别矿石时,由于技术水平较低,技术指标较低,早期选矿后的尾矿中也蕴含着有价值矿石。随着选矿技术不断成熟、不断发展以及资源的不断枯竭,高品位矿山在不断利用的过程中越来越少,现在有许多选厂对早期的尾矿进行二次选矿,对尾矿进行充分利用。此外,在尾矿的处理上目前是将尾矿存放在尾矿库,浪费了许多土地资源,随之产生的风沙,粉尘等环境问题也不可小视,所以未来矿物加工工程应充分利用尾矿中的各种资源,以减少尾矿量,提高矿石利用率。也可在一定程度上在工程条件匹配的情况下,对尾矿充分合理利用如:铺路、或充当部分建材等等。
3.3低能耗及循环水工艺技术
        开采矿物的过程中,矿物原材料消耗过高的情况,以及其他资源消耗率居高不下,使矿物加工工程技术的发展,受到了多方面的限制,难以实现更深入的发展。在选矿上也有着许多高耗能阶段,例如磨矿。目前国内常常采取“多碎少磨”、“早抛尾,吃精料”等原则,在不断控制着能耗问题,在保证产品质量的前提下,减少选矿作业中的耗能问题。此外,在选矿中,耗水量非常大,通常选别每吨矿石需要消耗水5~10吨,且废水的排放也是部分选矿厂的难题,因此实现选矿厂水循环,在不影响选矿指标的情况下实现选矿用水的重复利用也是选矿厂研究发展的新领域。
4矿物加工工程技术发展方向
4.1做好矿物加工的研发和应用,实现选矿绿色化、环保化
        社会与科学技术的不断发展下,对于矿物加工的研发和应用要求也会随之增多,在可持续技术与环保战略的实施下,选矿也提出了更多方面的技术要求。为使矿物加工工程能够进行更长远的发展,必须要致力于矿物加工行业的绿色化、环保化发展,以在集中人才及专业力量下,开发出新的设备、工艺与技术,不断研发更加高效的无害药剂,使矿物加工技术的新领域能够被突破,在生产注重指标的同时,注重尾矿及废水的排放,以达到绿水青山与金山银山共存。
4.2优化矿物资源加工及应用
        现有的矿物加工工程技术,致使资源利用率及精矿品味,回收率等指标还有待进一步提高的空间。基于此种情况,矿物在加工与处理时,难免会面临着更多的技术问题。而实现矿产资源的高效运用,必然要致力于矿物资源加工及应用技术的突破,所以在未来的一段发展时期内,众多人员和学者需要加大力度,对矿物的选别过程中所呈现出的问题进行分析处理,从多角度将常规的多种选矿工艺进行结合并以此不断优化矿物加工的技术水平,促进其的高水平化发展。
结语:综上所述,我国矿产资源十分丰富的优势,使得我国高度重视矿物加工工程技术的发展。在经过长期的发展下,我国矿物加工工程技术已有较大发展,为进一步扩大我国矿产资源开发范围,奠定了良好的技术基础。然而,就现阶段对矿产资源的开发要求而言,矿物加工工程技术的发展水平,依然有着更深入与广阔的发展空间。这就需要选矿研究人员多角度地从整体上分析矿物加工工程技术问题,根据未来的发展趋势,推动矿物加工工程技术的进一步发展,在实现绿色、节能、环保的情况下,不断提升矿物加工的经济效益与社会效益。
参考文献:
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