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摘要:本文先对我国有色金属矿产资源的特点进行简单的介绍,进而从选矿的方法、化学选矿的发展和应用前景,以及选矿设备的发展方向这三个方面对矿产资源的选矿及其方法进行探讨。
关键词:矿产;资源;选矿;方法
一、前言
随着资源的不断消耗,各种资源不断面临枯竭,如何提高现有矿产的选矿技术,提高矿产资源的利用率成为人们关注的焦点。
二、我国有色金属矿产资源的特点
我国有色金属矿产资源品种齐全,总量丰富,但人均占有量少。有优势的矿产量用量不大,而需要大宗的矿产量又不足。我国已探明的矿产储量中伴生、共生矿床占80%左右,主要矿产的矿床规模多是中、小型,而大型和超大型的极少。我国有色金属矿产资源具有很高的利用价值,据有关统计,伴生组分潜在价值占总潜在价值37%。有色金属可综合回收40种元素,占同期开发金属总量15%。我国铜矿资源综合利用程度不高,其伴共生组分选矿回收率在50%~30%之间,甚至有的小于10%。
总之,我国矿产资源综合利用率不足20%,总回收率约30%左右,比国外先进国家低的多。我国有色金属矿产资源储量不足,供需矛盾日渐突出,对外依存度不断上升,要充分利用两个市场,两种资源。
此外由于我国资源短缺,未来15年是利用世界矿产资源的机遇期,有关部门应积极走出国门,海外开矿,相互合作是一种方法。
三、选矿的方法
1.重力选矿
重力选矿是指利用被选矿物颗粒间比重、粒度、形状的差异及他们在介质中的运动速率和方向的不同,使之彼此分离的选矿方法。它广泛的应用于处理煤、有色金属、稀有金属矿石等,也有用于对石棉、金刚石等非金属矿石加工。
2.磁力选矿
磁力选矿是根据被分选矿物颗粒间磁性的差异及它们在磁场中所受磁力的大小,进行矿物分离。根据磁力强弱,可以分为强磁性选和弱磁选二根据分选时所采用的介质,又分为湿式磁选和干式磁选。只要被分离矿物或矿物结合体具有适合的磁性差异和合适的粒度,几乎都町以用磁选进行选矿。最常用于铁磁性矿物和含铁矿物同其它矿物的分离,如稀有金属矿物、各种铁矿、黑云母等。
3.电力选矿
电力选矿是利用各种被分选矿物的导电率及其在电场中荷电程度不同,使之在电场力、机械力和重力的联合作用下而分离的选矿方法。具有不同导电率的各种矿物通过电场时,有用静电感应或俘获带电荷,并在电场中显示不同的特点,在辅以重力作用,使之产生不同的运动轨迹,然后借助接料器,达到不同导电性矿物的分离。
4.化学选矿
化学选矿主要是通过化学作用,将矿石中的有用组分转变为易溶于水或其它溶剂内的物质,从而得以分离提取。化学选矿一般只获得半成品,即化学精矿,如金属的氧化物、氢氧化物等,在某熙情况下也可以在浸H{溶液中直接置换沉淀或点解沉淀出金属。化学选矿可单独选用,也町以和其他方法联合使用。
5.浮游选矿
浮游选矿是利用各种矿物表面物理化学性质的差异,并借助选矿药剂的作用扩大这种差异,造成各种矿物表面具有不问的湿润性,通过充气、加温、搅拌等过程,使某种或几种矿物粘附于泡沫之上而从矿浆中浮出,另外一些矿物留在矿浆中。浮游选矿广泛应用于细粒嵌布的金属矿物、非金属矿物、化工原料和冶金工业产品的分离。
6.摩擦选矿
摩擦选矿是利用矿石中有用矿物于废石对同意倾斜表面的不问摩擦系数而进行分选的一种选矿方法。例如,将石棉和蛇纹石的混合颗粒置于斜面上,石棉比蛇纹石滑的慢,从而达到分离的目的。
7.粘附选矿
粘附选矿又称油脂选矿,是利用不同矿物对粘附剂(油脂)的粘附性差异而进行分选的选矿方法。一般常用于金刚石选矿,更广泛应用是将矿物表面进行处理,然后用各种适当的溶液洗涤,即人工的造成小同的表面粘附性能,然后与粘附剂接触,有的被粘附有的不被粘附,从而达到分选目的。
8.絮凝浮游法
絮凝浮游法是一种处理有用矿物极其微细的矿石的选矿方法,其直径一般在20微米以下。浮游时,在特定的介质条件下,加入一定的高分子化合物,使有用矿物或脉石矿进行选择性的絮凝,然后加入捕收剂将其浮出。
四、化学选矿的发展和应用前景
1.坚持科学发展观,促进化学选矿技术的可持续发展
坚持科学发展规,促进化学选矿技术的可持续发展是选矿企业应对矿产资源市场变化,实现化学技术在选矿实践中广泛应用的必由之路。矿产资源的开发和利用的科学发展要求化学技术要始终坚持可持续发展观。实现矿产资源的科学管理、有效保护、全面节约、综合治理、合理开发、高效利用和优化配置。当前,我国在矿产资源利用中的主要问题有:矿产资源的滥采滥发、矿产资源的过度利用、现有矿产资源利用效率低下、矿区生态环境恶化等等。
这些问题的广泛存在,不仅是人类社会过度利用矿产资源、无序利用矿产资源、不能充分利用化学技术用于选矿造成的恶果,同时,也是有关政府部门监管不力、技术手段支持落后造成的。因此,协调各方充分利用先进的化学技术应用于选矿,适度、有序、合理、科学地利用矿产资源,确保矿产资源的安全、高效、优质、生态地利用成为当今社会应用化学技术进行选矿实践的必须。坚持化学选矿技术的可持续发展是人类充分利用日益枯竭的、有限的矿产资源不断满足人们的生活及物质需求,使有限的矿产资源达到最高利用价值的的根本保障。
2.化学选矿技术的应用前景
矿产资源的匮乏和日益减少,直接加重了化学技术选矿在矿产资源选取中的比重。目前。化学选矿技术正趋于稳定和成型阶段,通常涉及到矿产资源的化学热处理、电化学处理和水溶液化学处理等各种作业,其操作流程为:第一步是待选矿物质的收集,第二步是将原料进行充分焙烧,第三步是利用化学溶液使矿物浸出,第四步是将化学溶液和固体物质分离,最后一步是将浸出液进行处理。同其他选矿方法相比,采用化学技术使以前采用其他选矿方法没有价值的矿物原料得以利用,并且能够产生相当可观的经济效益。采取其他选矿方法,由于利益驱动,使那些品位较低、伴生矿种多的矿产资源得不到充分的利用,从而造成矿产资源的极度浪费。采用化学技术进行选矿,在一定程度上缓解了资源相对匮乏与人类对矿产资源需求日益增加之间的矛盾。相对于磁选、电选、破碎、重选、浮选、筛分等选矿方法,化学选矿技术正成为矿产资源利用的生力军。随着我国经济的飞速发展和现代化事业进程的加快,化学技术在我国矿产资源利用的的应用范围和应用前景更加广阔。
五、选矿设备的发展方向
我国“十一五”规划提出,落实节约资源和保护环境的基本国策,建设低投入、高产出,低消耗、少排放,能循环、可持续的国民经济体系和资源节约型、环境友好型社会。源节约型、环境友好型社会。
1.合理定位
国外的选矿设备,价格昂贵,而且难以适应我国矿区工况变化大的特点,不适合中国的国情等问题,为此应该结合我国国情及我国矿产资源状况,来发展选矿机械。
2.节电节能
随着我国经济持续上涨的势头,对能源的需求,尤其是对优质能源的需求量也在不断的上升;根据我国的能源资源结构,为了缓解能源的供需矛盾,减少对环境的污染,节能工作显得更加重要。
3.优化设计,提高设备的科技含量
应将先进的技术应用在选矿设备的设计中,如计算机技术,电气控制技术等,通过优化设计来使得设备运行平稳,加工精确,操作简单,降低噪音,减少磨损。
六、结语
综上所述,在进行选矿的过程中使用的方法比较多,每种方法都有着属于自身的特点和适用的矿产。在进行方法的选择时应当根据需求,选择合适的方法,从而提高选矿的效率和质量。
参考文献:
[1]樊水龙 浅谈矿产资源的选矿及其方法[J]《四川建材》 -2009年4期-
[2]付涛 矿产資源的选矿及其方法分析[J]《城市建设理论研究(电子版)》 -2013年10期-
[3]刘建明 我国非传统矿产资源的实例及其所涉及的科学问题[J]《地球物理学进展》 ISTIC PKU -2001年4期-
[4]张德成 某选矿工艺流程设计及效果[J]《城市建设理论研究(电子版)》 -2013年14期-
关键词:矿产;资源;选矿;方法
一、前言
随着资源的不断消耗,各种资源不断面临枯竭,如何提高现有矿产的选矿技术,提高矿产资源的利用率成为人们关注的焦点。
二、我国有色金属矿产资源的特点
我国有色金属矿产资源品种齐全,总量丰富,但人均占有量少。有优势的矿产量用量不大,而需要大宗的矿产量又不足。我国已探明的矿产储量中伴生、共生矿床占80%左右,主要矿产的矿床规模多是中、小型,而大型和超大型的极少。我国有色金属矿产资源具有很高的利用价值,据有关统计,伴生组分潜在价值占总潜在价值37%。有色金属可综合回收40种元素,占同期开发金属总量15%。我国铜矿资源综合利用程度不高,其伴共生组分选矿回收率在50%~30%之间,甚至有的小于10%。
总之,我国矿产资源综合利用率不足20%,总回收率约30%左右,比国外先进国家低的多。我国有色金属矿产资源储量不足,供需矛盾日渐突出,对外依存度不断上升,要充分利用两个市场,两种资源。
此外由于我国资源短缺,未来15年是利用世界矿产资源的机遇期,有关部门应积极走出国门,海外开矿,相互合作是一种方法。
三、选矿的方法
1.重力选矿
重力选矿是指利用被选矿物颗粒间比重、粒度、形状的差异及他们在介质中的运动速率和方向的不同,使之彼此分离的选矿方法。它广泛的应用于处理煤、有色金属、稀有金属矿石等,也有用于对石棉、金刚石等非金属矿石加工。
2.磁力选矿
磁力选矿是根据被分选矿物颗粒间磁性的差异及它们在磁场中所受磁力的大小,进行矿物分离。根据磁力强弱,可以分为强磁性选和弱磁选二根据分选时所采用的介质,又分为湿式磁选和干式磁选。只要被分离矿物或矿物结合体具有适合的磁性差异和合适的粒度,几乎都町以用磁选进行选矿。最常用于铁磁性矿物和含铁矿物同其它矿物的分离,如稀有金属矿物、各种铁矿、黑云母等。
3.电力选矿
电力选矿是利用各种被分选矿物的导电率及其在电场中荷电程度不同,使之在电场力、机械力和重力的联合作用下而分离的选矿方法。具有不同导电率的各种矿物通过电场时,有用静电感应或俘获带电荷,并在电场中显示不同的特点,在辅以重力作用,使之产生不同的运动轨迹,然后借助接料器,达到不同导电性矿物的分离。
4.化学选矿
化学选矿主要是通过化学作用,将矿石中的有用组分转变为易溶于水或其它溶剂内的物质,从而得以分离提取。化学选矿一般只获得半成品,即化学精矿,如金属的氧化物、氢氧化物等,在某熙情况下也可以在浸H{溶液中直接置换沉淀或点解沉淀出金属。化学选矿可单独选用,也町以和其他方法联合使用。
5.浮游选矿
浮游选矿是利用各种矿物表面物理化学性质的差异,并借助选矿药剂的作用扩大这种差异,造成各种矿物表面具有不问的湿润性,通过充气、加温、搅拌等过程,使某种或几种矿物粘附于泡沫之上而从矿浆中浮出,另外一些矿物留在矿浆中。浮游选矿广泛应用于细粒嵌布的金属矿物、非金属矿物、化工原料和冶金工业产品的分离。
6.摩擦选矿
摩擦选矿是利用矿石中有用矿物于废石对同意倾斜表面的不问摩擦系数而进行分选的一种选矿方法。例如,将石棉和蛇纹石的混合颗粒置于斜面上,石棉比蛇纹石滑的慢,从而达到分离的目的。
7.粘附选矿
粘附选矿又称油脂选矿,是利用不同矿物对粘附剂(油脂)的粘附性差异而进行分选的选矿方法。一般常用于金刚石选矿,更广泛应用是将矿物表面进行处理,然后用各种适当的溶液洗涤,即人工的造成小同的表面粘附性能,然后与粘附剂接触,有的被粘附有的不被粘附,从而达到分选目的。
8.絮凝浮游法
絮凝浮游法是一种处理有用矿物极其微细的矿石的选矿方法,其直径一般在20微米以下。浮游时,在特定的介质条件下,加入一定的高分子化合物,使有用矿物或脉石矿进行选择性的絮凝,然后加入捕收剂将其浮出。
四、化学选矿的发展和应用前景
1.坚持科学发展观,促进化学选矿技术的可持续发展
坚持科学发展规,促进化学选矿技术的可持续发展是选矿企业应对矿产资源市场变化,实现化学技术在选矿实践中广泛应用的必由之路。矿产资源的开发和利用的科学发展要求化学技术要始终坚持可持续发展观。实现矿产资源的科学管理、有效保护、全面节约、综合治理、合理开发、高效利用和优化配置。当前,我国在矿产资源利用中的主要问题有:矿产资源的滥采滥发、矿产资源的过度利用、现有矿产资源利用效率低下、矿区生态环境恶化等等。
这些问题的广泛存在,不仅是人类社会过度利用矿产资源、无序利用矿产资源、不能充分利用化学技术用于选矿造成的恶果,同时,也是有关政府部门监管不力、技术手段支持落后造成的。因此,协调各方充分利用先进的化学技术应用于选矿,适度、有序、合理、科学地利用矿产资源,确保矿产资源的安全、高效、优质、生态地利用成为当今社会应用化学技术进行选矿实践的必须。坚持化学选矿技术的可持续发展是人类充分利用日益枯竭的、有限的矿产资源不断满足人们的生活及物质需求,使有限的矿产资源达到最高利用价值的的根本保障。
2.化学选矿技术的应用前景
矿产资源的匮乏和日益减少,直接加重了化学技术选矿在矿产资源选取中的比重。目前。化学选矿技术正趋于稳定和成型阶段,通常涉及到矿产资源的化学热处理、电化学处理和水溶液化学处理等各种作业,其操作流程为:第一步是待选矿物质的收集,第二步是将原料进行充分焙烧,第三步是利用化学溶液使矿物浸出,第四步是将化学溶液和固体物质分离,最后一步是将浸出液进行处理。同其他选矿方法相比,采用化学技术使以前采用其他选矿方法没有价值的矿物原料得以利用,并且能够产生相当可观的经济效益。采取其他选矿方法,由于利益驱动,使那些品位较低、伴生矿种多的矿产资源得不到充分的利用,从而造成矿产资源的极度浪费。采用化学技术进行选矿,在一定程度上缓解了资源相对匮乏与人类对矿产资源需求日益增加之间的矛盾。相对于磁选、电选、破碎、重选、浮选、筛分等选矿方法,化学选矿技术正成为矿产资源利用的生力军。随着我国经济的飞速发展和现代化事业进程的加快,化学技术在我国矿产资源利用的的应用范围和应用前景更加广阔。
五、选矿设备的发展方向
我国“十一五”规划提出,落实节约资源和保护环境的基本国策,建设低投入、高产出,低消耗、少排放,能循环、可持续的国民经济体系和资源节约型、环境友好型社会。源节约型、环境友好型社会。
1.合理定位
国外的选矿设备,价格昂贵,而且难以适应我国矿区工况变化大的特点,不适合中国的国情等问题,为此应该结合我国国情及我国矿产资源状况,来发展选矿机械。
2.节电节能
随着我国经济持续上涨的势头,对能源的需求,尤其是对优质能源的需求量也在不断的上升;根据我国的能源资源结构,为了缓解能源的供需矛盾,减少对环境的污染,节能工作显得更加重要。
3.优化设计,提高设备的科技含量
应将先进的技术应用在选矿设备的设计中,如计算机技术,电气控制技术等,通过优化设计来使得设备运行平稳,加工精确,操作简单,降低噪音,减少磨损。
六、结语
综上所述,在进行选矿的过程中使用的方法比较多,每种方法都有着属于自身的特点和适用的矿产。在进行方法的选择时应当根据需求,选择合适的方法,从而提高选矿的效率和质量。
参考文献:
[1]樊水龙 浅谈矿产资源的选矿及其方法[J]《四川建材》 -2009年4期-
[2]付涛 矿产資源的选矿及其方法分析[J]《城市建设理论研究(电子版)》 -2013年10期-
[3]刘建明 我国非传统矿产资源的实例及其所涉及的科学问题[J]《地球物理学进展》 ISTIC PKU -2001年4期-
[4]张德成 某选矿工艺流程设计及效果[J]《城市建设理论研究(电子版)》 -2013年14期-