伍成建 六盘水师范学院
我们都知道大量的矿物开采出来后,是不能直接被使用的。要取得所需的矿物质,必须对开采的矿物进行去除杂质的处理。原始对开采的矿物去杂质的方法比较简单,就是利用人工进行手工挑选;后来由于金、银和铜等密度比较大的矿物出现,矿物加工发展成了使用简单工具对这些矿物进行挑选。随着时代的不断推移和经济的不断发展,传统开采和加工矿物的方式,满足不了人们生活和社会建设的不断需要。因此,相关人员利用科学技术发明和创造了许多工具和方法来加快矿物的开采和加工,从而促进了矿物加工工程技术的形成,相关人员也创设了“矿物加工工程”这门专业课程。矿物加工工程是根据矿物质在物理和化学方面的不同属性,通过利用物理、化学或生物化学的方法对开采出来的矿物进行有用资源和无用资源分离的综合加工过程。矿物加工工程涉及的技术还有许多需要改善和发掘的空间。矿物加工工程技术作为矿物加工工程的重要支柱。因此,在现实生活中,应加大力度研究新领域的矿物加工工程技术,促进矿物加工工程技术的发展。
改革开放四十年来,社会各行各业都蓬勃发展了起来,其中矿物加工和利用的相关行业也紧跟时代的步伐不断进步和发展,从而使矿物加工工程技术也得到了提高。矿物加工工程技术的应用,使矿物的开采和加工变的比以前更方便和有效率了。但是,随着人们生活和社会建设对矿物质的需要不断的增加,目前的矿物加工工程技术还需要不断提高,使矿物的加工变的更有效率,达到充分利用矿产资源,满足社会需要的目的。
为了尽快使我们国家总体的经济效益达到满足社会各个方面的需求,我国经济发展速度历年来每年都有所增高,这主要源于我国以往经济的发展主要侧重于能取得高的经济效益的行业。矿产加工工程技术因为不能直接影响到经济效益,所以在科学不断进步的时代,发展的也比较缓慢。因此,我国在教育领域开设的矿物加工工程的相关课程比较少,在这方面的投资也不太多。所以,从事矿物加工工程工作的专业人才比较稀缺,导致了当时的矿物加工工程技术也不太稳定和成熟。但是随着认识经济平稳可持续发展的重要性,我国经济发展速度由以往的高速发展转向了中高速发展的状态。为了力求经济的平稳可持续发展,就要提高各行各业对资源的利用率,减少资源的浪费,从而矿物加工工程技术作为提高矿物加工后的矿物质使用率的一种技术,也要得到发展和创新,为矿物加工工程的发展做出贡献,提高矿物开采的利用率,有效的节约自然资源。
随着资源的不断枯竭和环境的不断恶化,国际上越来越关注资源利用和环境控制的问题。随着社会人口的不断增加和社会建设的不断扩大,人们对矿物资源源不断的开采和使用,使矿产资源变得越来越少,并且造成了的环境污染。我国作为社会主义国家充分认识到资源和环境的重要性,因此,我国加大了对矿物资源开采、加工和废物处理等过程的要求,并通过加大促进矿物加工工程技术的发展,解决矿物开采时污染环境,加工时资源提取率不高和废物处理时行为不当等问题,达到资源的合理使用和保护环境的目的,使我国经济和谐、平稳和可持续的发展。
通过矿物加工工程技术不仅可以对开采出来的矿物中的矿物元素和杂质进行分离,还以提高分离的效率,获取更多需要的矿物质。因此,矿物加工工程技术对矿物的生产是十分重要。通常使用物理方法对开采出来的矿物进行矿物元素和杂质的分离。随着科学技术的不断进步,人们对各种矿物元素属性认识的不断深入,矿物加工工程技术也得到了一定的发展,例如,生物和化学在矿物加工中的使用,不仅减少了矿物加工的成本,而且提高了矿物资源的利用率。
由于不同矿物中含有不同的元素,而不同的元素有着不同的属性。因此,可以利用元素的不同属性和微生物之间的作用,使用生物浸入的方法对开采的矿物进行矿物元素的分离。生物浸入的方法是利用微生物可以通过生物吸收、生物聚集和生物吸附等原理,有针对性的选择从矿物中提取想要的矿物成分。例如,生物浸入技术在铜矿石上的普遍使用。通过相关的微生物具有吸附矿物中铜元素的能力或者一些微生物通过其代谢产物与矿物元素作用的能力,达到提取矿物中铜的目的。生物浸入技术的使用虽然有较多好处,但是生物浸入技术操作起来注意的事项也比较多,例如:利用生物浸入技术提取矿物中需要的矿物时,其中在微生物浸矿过程中,需要严格控制微生物浸入的时间、温度、培养液浓度和充气量等因素,不然就会对所需矿物质的浸入产生影响。因此,为了使生物浸入技术在矿物加工工程中发挥最大的效用,提高矿物质的提取率,要严格的把控对矿物质浸入产生影响的因素。针对提取的矿物质不同,要选择合适的微生物。目前常用的微生物可以分为两大类:异养微生物和自养微生物。但是两种微生物包括的细菌却很多,例如:氧化铁硫杆菌、氧化硫硫杆菌、高温嗜酸古细菌和硫化芽孢杆菌等等。
化学浸入在矿物加工工程的应用也非常广泛,具体的化学浸入方式可以分为水浸、酸浸和碱浸。首先,水浸技术在矿物加工工程中应用最常用的方法是水热硫化浮选法,这种方法是通过对水进行加热,增大在一定环境中的压强,使硫与开采矿物中的钼、镍和硫化铜等进行化学反应,生产和那个比较稳定的矿物,再利用选浮的方法回收 产生化学反应后的矿物。这种方法,需要控制好温度和反应的时间,才能达到最佳的效果。其次,酸浸也主要是通过加压的方式来提取矿物中所需要的物质。例如:一般情况下,硅酸盐或铝硅酸盐脉石采用酸浸的方式对相应的矿物进行浸出。最后,碱浸提取矿物中所需的物质,通常的方法是使用氨浸的方式。这种工艺方式,能回收大部分相应的金属,并且对环境污染比较小。例如:在对有色金属硫化矿石进行加工处理的时候,不仅可以防止设备被腐蚀,还可以提取到大量矿石中的金属,并产生的污染比较小。
综上所述,矿物加工工程技术的发展对矿物的加工起着重要的作用。随着科学技术的不断进步和发展,要不断的提高矿物加工工程技术水平的含量,以此更好的满足人们生活和社会建设的需要。
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