我对矿物加工的认识

我对矿物加工的认识

摘要:我国矿产资源形势严峻，矿物加工技术比较落后，资源综合利用率低下。矿物加工是一个可以提高资源综合利用，提高矿石品味，改善矿物性能，发现矿物新性质，充分利用矿物的学科。本文先介绍了我国矿产资源的现状，矿物加工的智能知识体系，然后总结了主要的研究方向和加工技术以及矿物的分析测试技术，最后提出对矿物加工工作者的素质要求。

关键词：矿物；加工；非金属

1我国矿产资源现状与形式

矿物加工工程是研究矿物分离的一门应用技术学科。 其学科目的是将有用矿物和脉石（无用）矿物分离。目前我国矿产资源形势相当严峻，后备矿产资源储量已满足不了日益增长的矿产品生产与消耗的需求，大量矿产后备储量出现负增长，大部分矿产资源保证程度日益下降。有半数以上的保有储量降为资源量，可供开采的后备储量又有大幅度下降。一些大宗矿产如石油、铁、铜、铬、锰、铝、钾盐等需要大量进口；有的矿产亦将需进口，如镍、硼、硫、铅、锌等；一些传统优势矿产，如钨、锑、锡将失去优势。很多老矿山由于资源枯竭已经或将要闭坑，而后备接替的资源及矿山基地又不足，造成严重的“四矿问题”(矿业、矿山、矿工、矿城)。矿产资源的严峻形势这不但对国家经济和国防安全带来危险，而且对广大矿业职工就业亦带来严重的社会稳定问题。人均资源量少，部分资源供需失衡。人口多、矿产资源人均量低是中国的基本国情。中国人均矿产资源拥有量在世界上处于较低水平。我国矿产资源中，复合共（伴）生多或综合矿多、单一矿少的特点十分明显。此外，我国矿产还体现出贫矿多富矿少；中小型规模矿产多，大型、特大型矿床少；难选矿厂多，易选矿产少；矿产地理分布不均匀等特点。基于我国目前的形式，矿物加工

工程显得越发重要，先进的选矿加工技术不但可以提高矿石的品味，增加经济效益，而且可以实现矿产资源的综合利用，产生“一矿多用“变废为宝。

2 学科发展与学术研究基础

2.1 公共与专业基础知识

一是为学习专业打下扎实的文化基础；二是为终身学习奠定知识和能力基础；三是为形成科学的世界观、价值观和完善人格奠定知识、情和意志基础。因此公共基础课板块的课程包括德育、身心健康教育（ 体育和心理健康） 、语文、数学，物理，化学（ 物理化学、无机化学、有机化学） 、外语、信息处理技术（ 计算机应用） 、社会人文教育、科学技术教育、美育等。应用课外，在专业课程中应用计算机知识，如在专业设计课、毕业论文（ 设计） 中用计算机辅助设计、计算机绘图等。专业基础课是从事某一学科方向所必须的基本理论、知识、技能和态度，并为学习专业课奠定基础。包括无机化学、物理化学、分析化学、有化化学、工程力学等。

2.2专业知识研究

矿物加工工作者必须对专业知识有比较全面系统的了解，要想加工矿物就得先了解矿物的组成、结构、成分、性质。认识矿物与材料结构的关系，了解成矿系列一找矿研究及开发利用评价。要做到这些我们就得认真的学习和掌握结晶学与矿物学、工艺矿物学、岩石与矿床学、成矿规律研究。掌握矿物加工与制备基础理论、矿物加工与制备工艺工程技术理论。

3.主要教学与研究方向

3.1矿物加工理论（工艺技术）

破碎与磨矿是选矿的基础，为了把矿石中的脉石矿物分出，并把各种有用矿物相互分开，首先必须使各种矿物呈单体分离。矿物的单体分离仅用破碎的方法时很难达到的。因为矿物的浸染往往都不是均匀的，粒度几毫米的矿物颗粒和几微米（千分之几毫米）的颗粒都是存在的。所以，为了使矿物达到单体分离，利用磨矿的方法，把矿石粉磨到选别作业需要的粒度是最好的方法，因此说磨矿作业是选矿厂生产中比较关键的作业之一。达到粒度级别的矿物就要经过各种选矿方法分选出来，这就涉及到重选、磁选、电选、浮选、化学选矿、生物选矿等选矿基础理论的研究。我们只有分析影响分选的因素和条件才能更好的改善设备生产工艺，指导工业生产。

3.2非金属矿物深加工技术

非金属矿物深加工是指有明确目的的运用物理的、化学的或综合的方法，改变非金属矿物的理化性质，如表面特性，包括疏水性、颜色、光泽、吸附性、化学稳定性、耐磨性和耐腐蚀性等；体质特性，包括绝缘性、电性（光电性、压电性等）、磁性、半导体性、耐高温性、耐辐射性、导热性（或隔热性）、过滤性、密度、强度、韧性等，将矿物原材料升位为矿物材料的处理过程。主要方法有粉体工程、界面化学改性、化学处理改性、多相体系物料制备、成型与固化。在非金属矿物的利用中我们要做到联产中、高、低档产品，发展产业链。

3.3洁净能源与煤化工技术

洁净能源是指大气污染物和温室气体零排放或排放很少的能源。主要有3类：可再生能源、氢能和先进核电。随着人类对不可再生能源的利用，可利用的天然能源矿产越来越

少，而且还严重的污染了居住环境，所以发展新能源，加强洁净煤技术势在必行。煤是我国利用最多的能源矿产，占到70%左右。发展煤化工生产多种高价值产品具有非常重要的意义，这样不仅可以减少直接利用对环境的影响，而且可以到来很高的经济效益。

3.4矿物综合利用

在矿石的分选和利用中，低品位、共伴生的矿物往往被作为尾矿抛弃。大量尾矿不仅占用了土地和造成了资源的浪费,而且也给人类生活环境带来了严重污染和危害,恶化了环境。综合利用尾矿可以实现“一矿多用”变废为宝，对尾矿的利用主要有从尾矿中回收有价成分、用作建筑材料、用于制作肥料、充填矿山采空区生产玻璃制品和耐火材料。

4.分析方法及智能支持

要想分选和利用矿物就得全面的分析矿物的成分、组成（元素组成和矿物组成），并进行材料性能的测试分析。矿物分析是指根据矿物的物理化学性质的差异，利用机械、仪器或试剂进行定性和定量分析方法的总称。分析方法包括机械分离方法：分选、水洗、重液分离、磁重分离、电化学分离等；物理方法：双目立体显微镜鉴定、偏光显微镜鉴定、X射线差热分析、电子显微镜鉴定、电子探针等；化学方法：吹管分析、显微化学分析、全化学分析、光谱分析、极谱分析等。通过矿物分析，可以阐明矿物的成因及其在不同地质作用下的富集规律。在 矿产开发中经济评价非常重要，这就要求有专家与智能决策支持系统提供可靠的规划和建议。

5.矿物加工对专业人才的要求

（1）．掌握有关化学、有机化学、物理化学、电磁学、工程流体力学等基本理论、基

础知识和基本技能。

（2）．掌握本专业所必需的矿物学与岩石学、机械、电工与电子技术、计算机应用的基本知识和技能。

（3）．掌握矿物(金属、非金属、煤炭)材料科学的基本知识及材料性能检测、研究方法及产品质量控制的基本知识和技能。

（4）．掌握矿物加工厂工程设计方法，并具有进行工艺设计的能力。

（5）．具有矿物加工常规机、电设备的事故处理与设备维护的基本知识和初步掌握科学研究的能力。

（6）.具备一种或多种常规选矿（重、磁、浮、烧结、球团、湿法冶金等）技术能力。

6.矿物加工的应用领域

矿物加工广泛的应用于黑色金属及有色金属冶炼工业、煤炭工业、化学工业、硅酸盐、陶瓷与建筑材料工业。近年来在金属的再生工业中何在环境保护领域，矿物加工的的重要性也不断提高。非金属矿及其深加工产品越来越广泛的应用于建材、化工、石油、冶金、轻工‘机械、农业、药品、等传统工业部门和一微电子、航空航天、生物化工、新材料和新能源为代表的现代高新技术产业以及环境保护和生态建设领域。

结语：

伴随着我国经济的快速发展，我国的资源与环境问题也越来越严峻，这就要求矿物加

工工作者们肩负起更重大的责任，我们不但要有坚实的基础知识还要有扎实的实践操作能力。经过不断的完善自己来为矿物加工的发展做出自己的贡献。