矿物加工工程技术发展和研究新领域分析

喻涛

（六盘水市水城县木果国土资源所，贵州 六盘水553000）

矿物加工工程就是所谓的选矿工程，在进行加工的过程中，要分析矿物质的化学性质以及物理性质，借助不同的技术方式更加深层次的对矿产资源进行加工与处理，将其中各种不同的因素提取出来。在进行矿产加工的过程中，选矿方法的选择会因为矿产资源性质的不同来选择，也正是因此，选矿工作在现代意义上有着较大的工作难度。

1 矿物加工工程技术发展的社会需求

步入21 世纪以来，我们社会发展、自然环境以及人口之间的矛盾逐渐爆发，人类生活以及社会发展与自然环境之间的关系受到社会各界人们高度关注。现代社会中，自然生态环境因为人口的数量的剧烈增加受到了严重的影响，社会中自然资源的需求量日益增加。目前，我们面临的重要问题就是自然资源短缺，矿产资源、水资源以及矿山资源在社会上都有着大量的需求，同时这些资源的利用率相当高，提升加工水平，对其研究的领域进行不断的拓展才能够有效解决当下资源、人口以及环境之间的问题，让社会对自然资源的需求得到满足，为社会的高速发展提供源源不断的动力。

2 矿物加工工程技术发展及趋势

2.1 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。

2.2 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。

3 矿物加工工程技术与工程的研究新领域

3.1 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。

3.2 精加工、深加工领域

要充分认识到对矿物进行更深层次的加工以及更加精细的加工能够有效的提升矿物加工工程产品的附加值，促使矿山经济的效益以及寿命得到延长。现代科学技术的发展让人类社会出现了前所未有的突破，科技大发展背景下社会生产对于矿物材料的性能要求越来越高，只有对矿物材料进行精加工和深加工才能够开发出超细、超纯并且能够具备一定特殊功能的矿物材料。因此，对矿物加工工程的精加工以及深加工领域进行更加深入的研究意义重大。

因此，应当在继续做好传统矿物加工工程的科研开发与工程应用的基础上，充分掌握社会对于矿物资源综合利用、分离以及富集的需求，强化对于复杂贫细矿物资源的处理工作，真正实现矿物环境生态化的理念，充分治理好“三废”的相关治理工作，重视矿物资源的二次利用回收，积极地开发新型技术并保障新型技术与工程应用的结合程度，对矿物加工工程的装备以及工艺进行完善，引导相关工作人员从基础的理论研究出发向着高新技术进行转变，真正实现矿物资源的精加工与深加工，为我国矿物加工工程的发展提供有效的帮助，促进我国社会生产得到源源不断的动力。

其次，要对矿物加工工程的应用范围进行拓展，积极投身到技术研究中，寻找出矿物加工工程精加工与深加工的新型发展。当前着实存在一些待处理资源的变化以及相关技术上的问题，只有积极融合环保、化工、生物、材料、冶金以及相关学科，对矿物质资源进行深加工与精加工才能探寻矿物加工工程的新型领域。要利用新型的科学技术，将矿物加工工程技术应用与生态恢复以及修复工程、水资源处理以及加工、河流以及湖泊污泥的综合利用、城市垃圾回收利用、水资源加工与利用、矿物三废处理与利用以及环保等方面对矿物资源进行精加工与深加工。对矿物加工工程精加工与细加工的应用研究领域进行拓展，这是当前矿物加工工程研究的主要方向。

4 结论

伴随着现代科学技术的不断发展，在环境、粉尘、冶金以及采矿等学科中矿物加工工程因自身独特的优点得到了广泛的应用，并具有良好的发展前景。与此同时矿物加工工程也能够利用这些学科的研究成果、实际经验以及相关技术，进一步发展矿物加工工程技术研究以及工程应用。因此，我们应充分认识到自身所背负的使命，积极投入到矿物加工工程技术以及引领与的研究中。