选矿技术在固体废弃物资源化中的应用

胡绪刚 田培强

摘 要：伴随着我国经济的高速发展，随之而来的环境污染问题也日趋严重化，固体废弃物的排放量比以前增大了很多，如何利用这些废弃物至关重要，所以选矿技术在固体废弃物资源化中的应用就显得十分的重要，就要求我们要不断的完善与更新与其相关的各种技术与设备，对于矿山而言，选矿直接影响到矿物资源的利用率。本文通过分析我国固体废弃物处理的现状，来总结矿物加工技术在固体废弃物分选中的应用，以及对矿物的特点、选矿的设备与工艺流程等也进行了简单的概述。

关键词：固体废弃物；选矿技术；矿物加工；工艺流程

引言

选矿技术也就是矿物加工技术，是利用物理或化学性质将矿物原料中的有用与无用的矿物分开的一门技术。随着对这门技术研究的不断深入，以及科技的不断发展，这种技术正在迅速的向其它领域渗透拓展。目前世界上，选矿技术已经应用于环保、轻工业，化工材料、生物技术和冶金等多个领域。

固体废弃物指的是从工业企业和日常生活中排弃的以固体形式存在的物质。由于经济的发展造成了城市负荷增大，许多的一二线城市都已经处在垃圾的包围圈中，在城乡结合部区域，这些固体的废弃物已经把田地与江河湖泊等侵占了，造成了触目惊心的环境污染。

“废弃物”只是相对于某一个特定的系统而言，事实上，这些废弃物当中还是有很多可以有效利用的成分，只要采取了正确的分离方法就可以变废为宝，保护环境。固体废弃物是有多种成分组成的，性质也不一样，而选矿技术就可以巧妙的利用这些性质差异，把固体废弃物分离成各种有用组分，达到处理与再利用的目的。本文综合介绍了选矿技术在固体废弃物资源化中的运用，说明了选矿技术是一种简单而高效的固体废弃物处理技术。

1 我国固体废物的现状与选矿技术在固体废弃物中的运用

固体废弃物主要指的是生产建设，日常生活和其它活动中产生的固体垃圾。通常按照来源分为工业固体废弃物、矿业固体废弃物、农业固体废弃物、城市垃圾等。据统计我国的工业固体废弃物年产生量为10亿多吨，生活垃圾年产量2亿多吨。在产量如此之大的现状下，处理设备又不够完整，综合利用率十分低下。固体废弃物的处理是一个非常庞大的预处理系统，其主要目的是回收废弃物中的可再利用资源，经再次处理后成为可以使用的资源。

选矿技术可以对固体废弃物进行分类处理，是实现固体废弃物再利用的有效手段，其能将固体废弃物中有用与无用的组分分离开来。根据固体废弃物的物理与化学性质的差异，可采用重力分选、磁力分选、浮选和电力分选等选矿方法。重力分选是根据固体废弃物在介质中的比重差进行分选的一种方法，它包括重介质分选、跳汰分选、风力分选和摇床分选等。磁力分选是指借助磁选设备产生的磁场来进行铁磁物质组分离的一种方法。浮选就是根据物料颗粒表面物理化学性质的不同，按物料可浮性的不同对物料进行分选的一种方法。电力分选是指利用固体废弃物的各种组分在高压电场中电性的差异而实现分离的一种方法。

2 选矿技术在冶金炉渣上的运用

2.1 钢渣的再次利用

钢渣是练钢过程中排出的固体废弃物，其主要是包括转炉渣、平炉渣、电炉渣等。一般正常的情况下，钢渣产量为粗钢产量的15%-20%。如果应用选矿技术对这些钢渣进行再处理就可以回收渣中的铁，流程中可采用自磨机，进入自磨机的钢渣破碎到60mm以下，而剩余的不能破碎的金属滞留在自磨机内，达到一定的数量后，自磨机里剩的金属就落入排料溜槽，进入金属料仓。经过这样分选出铁后的炉渣可根据性质的不同用于水泥的生產，也可以成为碎石和细骨料作为建筑材料使用，还可用于生产钢渣磷肥。

2.2 铜渣的再次利用

铜冶炼厂铜渣中的主要成分有Cu、S、Fe和SiO2，采用多段磨矿与多次浮选的方法，可以对铜等金属再回收。经过处理后剩余的矿渣无需再磨，只要通过磁选选出铁后就可以直接成为水泥的添加原料。某冶炼厂炉渣经过处理后，1吨的炉渣获取了500元的利润。高炉瓦斯泥也是高炉排出的固体废弃物，对此采用浮选回收碳，重选摇床回收铁。

3 选矿技术对化工渣的处理

硫酸渣是化工厂用黄铁矿生产硫酸时排出的废渣，这类废渣中一般都含有40%左右的铁，采用物理选矿和化学选矿联合的方法去处理这些矿渣可以取得较理想效果，见表1。

表1 硫酸渣选别试验结果

4 选矿技术对工业垃圾的处理

现代信息技术的高速发展，电子产品的更新换代频率也在增快，废弃的电子产品，如家用电器、办公与通讯器材、手机和电脑等的数量也日益的增大。从环保的角度来看，这一类废弃物也是迫切的需要进行处理的。通过对废弃电子产品的处理来看，目前德国的机械分选法处理废弃电子产品是比较先进的。废弃电子产品经过人工简单拆卸后，其中部分废弃物料经过粉碎、磁选、涡电流分选一系列处理后可得出有价值的物质。

在这个要求快速、便捷的时代，一次性的使用物品日益增加，特别是一次性的塑料产品。工业塑料的消耗也很大，如何处理这些塑料垃圾是环境保护的重点。据研究，用浮选法来分选聚乙烯氯化物（PVC）、聚碳酸脂（PC）、聚乙缩醛（POM）和聚苯基醚（PPE）这四种塑料比较合适。

5 选矿技术对粉煤灰的处理

燃煤发电厂会排出一种叫粉煤灰的固体废弃物，而我国正是以燃煤为主要发电方式的国家，每年粉煤灰的排放量接近亿吨。在粉煤灰中有许多可以再利用的成分，用选矿方法处理后，可实现粉煤灰的再次使用。用浮选的方法从粉煤灰中回收出碳，电选法是利用炭粒与其他矿物比电阻差异进行分选。用重选法、磁选法或浮选法从粉煤灰中回收空心玻璃微珠。

6 选矿技术对城市生活垃圾的处理

现在世界各国都开始重视对城市生活垃圾的处理，随着我国城镇人口的增加，城市垃圾的排放量也日益增多。目前世界上对城市垃圾处理最有代表性的就是由德国亚琛（Aachen）工业大学选矿系所推荐的处理工艺流程，这个工艺的目的就是取得高回收率的条件下，从城市的生活垃圾中回收有价值的物料。

7 结束语

本文所介绍的选矿技术是固体废弃物处理中的一部分，在现实的运用还有很多，人类社会的进步必是伴着一定的环境污染，我们能做的就是把污染降到最低，重视自然资源的再利用率，加大对废弃物的处理和再利用。选矿技术在这方面已经开了先河，加大对选矿技术的研究是促进社会经济发展的必要条件。

参考文献

[1]亓昭英，张红茹.选矿技术在污染治理中的应用[J].中国矿业，2000，9（1）：88-92.

[2]陈天柱.选矿技术在环境工程中的应用[J].冶金矿山设计与建设，2002（3）：30-32.

[3]朱申红，陈稷玲.选矿技术在固体废弃物处理中的应用[J].环境保护，2008（8）：13-15.

[4]张友良，田晖.积极开展中国废家用电器回收利用[J]家用电器，2008（8）：2-3.