摘要:目前工艺矿物学的应用对我国的经济发展有着十分重要的作用,必须在现有的工艺矿物学的应用基础上,提高其在矿物加工中的应用和发展程度,拓展工艺矿物学的发展趋势。鉴于此,本文主要分析工艺矿物学在矿物加工中的应用及发展趋势。
关键词:工艺矿物学;矿物加工;应用
1、概述
在国内,工艺矿物学研究主要为配合选矿工艺研究,一方面通过测定矿物组成、粒度及含量,为矿物可选性以及理论选矿指标起指导作用;另一方面通过查清选矿流程产品的物质组成情况,了解矿石难处理的一些原因,或者分析最终产品选矿指标不达标的原因,从而“对症下药”。矿石工艺矿物学研究最为关注的问题是、银元素在主要载体矿物(如黄铁矿、毒砂及辉锑矿等硫化物)中的含量及分布情况。本文针对甘肃某复杂难处理矿石,通过系统工艺矿物学研究,结合物相和选冶技术分析,确定了最佳选矿工艺流程
2、工艺矿物学在矿物加工中的应用
2.1、工艺矿物学的强磁很复选微细粒嵌布赤铁矿技术
对于目前常见的15um的赤铁矿做选择,强磁很复选微细粒嵌布赤铁矿技术有着非常优秀的表现。赤铁矿中矿石的单体结构在纤维磷片的形状,并且粒度非常细,而主要的脉石矿物中的石英的粒度与赤铁矿相比一般都比较粗,因此这项技术在磨矿、选矿工艺中都有着良好的效果。科学家对赤铁矿的回收率普遍不高的情况进行了原因分析,发现这种矿中的很大一部分赤铁矿都有细粒浸染的形状,同时分布在一些白云石和石英之中。通过科学家对赤铁矿的一些研究可以发现,当这种矿石的磨矿粒度小于0.074毫米时,赤铁矿的解离度只有12.33毫米到0.043毫米之间。
2.2、工艺矿物学的气相色谱法在矿物加工中的应用
在对矿物地选择和加工的过程中时,十分常用的一种方法就是气相色谱法。这种方法的原理是利用各种不同性质的捕获检测器来对矿物的粉末进行收集,然后再根据矿物中的不同物质的不同理化性质来进行分类,制作出相应的气相色谱图,从而看出矿物中的各种元素的成分含量的多少。最后科学家可以通过显示屏来讲这种起像素色谱图制作成不同的电信号,然后将其投影在显示屏上,从而更加直观的测定不同种类的矿物中的不同成分含量的状况。
气相色谱法常用的检测器有很多种,但是目前最为常用的一种是电子捕获检测器,这种检测器是将一些具有放射性的放射源作为检测目标,它主要通过检测矿物碾磨物中的成分中的电负性较高的物质,从而可以对想要选择的矿物中的各种物质,例如卤素物质、硫元素物质、磷物质和氰基物质等进行准确的识别。
2.3、工艺矿物学的高效液相色谱法在矿物加工中的应用
高效液相色谱法主要是为了来弥补气相色谱法对矿物的各种成分的含量检测的一些不足之处,实现气相色谱法一些不能实现的功能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆尤其是在对一些不够稳定的矿物进行检测时,能够起到很有效的作用,避免气相色谱检测法对于一些高沸点、热不稳定性和大分子混合物的矿物成分进行分析的过程中的效率低下和矿物元素受热分解或发生其他反应的问题。
3、发展趋势
3.1、图像处理
国外,通过近20年的发展,工艺矿物学已经在其研究手段?研究目的?研究对象等方面有了很大的发展,如工艺矿物学参数自动测定系统(QEMSCAN?MLA等)的出现,不仅使解离度的测定实现了自动化,而且也使解离度测定的准确性和可重现性得到很大提高。因此,利用现代化手段之一的计算机与传统的矿物加工技术和工艺矿物学相结合,将会达到事半功倍的效果?牛福生等将光学显微镜成像技术与计算机图像处理方法相结合,由数字成像元件CCD(Charge-cou-pledDevice)产生的光学图像被输入到计算机中,利用AdobePhotoshop图像处理软件,以颜色识别为基础,对不同矿物进行工艺矿物学相关参数的研究和测定,操作简单、速度快捷、造价低廉。得到的工艺矿物学数据,通过相关的分析,可以正确有效的指导选矿流程。
3.2、与现代化测试技术相结合的应用
对于矿物的鉴定,有很多方法,在矿物学或结晶矿物学领域中,利用各种先进的分析测试手段对矿物结构、组成、成分及其性质方面进行了大量的研究,取得了系统的研究成果,如:矿物的差热分析、矿物的X射线粉晶鉴定、黏土矿物的电子显微镜研究、无机非属材料图谱与显微结构图谱的系统研究等。因此,将工艺矿物学与这些已经现代化测试的技术中,将会大大提高工作效率和速度。如澳大利亚联邦科学与工业研究组织开发研制的QEMSCAN系统就是由ZeissEVO50扫描电镜?1~4个具有轻元素GreshamX-光探头的能谱及扫描电镜控制系统和能谱控制系统组成,因此,既可通过X射线能谱鉴定矿物,又可通过背散射电子图像区分物相。
3.3、流程考察
这是工艺矿物学在矿物加工中的最终应用目的之一,也是最佳应用效果。通过对选矿流程的监测,及时发现流程中存在的问题,特别是对于入料原矿的性质变化较大时,改进或改善选矿流程是非常必要的。而对于选矿流程的监测及自动化控制,也是矿物加工学科今后的发展方向之一。国外的研究机构和矿山企业对其流程优化和监控都非常重视,如澳大利亚的Mt.Isa.矿,几乎每个月都会将其选矿产品送到有关单位做工艺矿物学检测,随时掌握其选矿流程的运行状况。
工艺矿物学的重要性取决于矿物加工的流程的各个方面,因此要努力做到流程最优,这也是工艺矿物学和矿物加工相结合的重要发展方向。要想实现矿物加工的流程优化,科学家必须先要找到目前的流程的缺陷,然后对这些流程进行实验和模拟,找出可以改进的办法,从而实现流程优化,这就需要工艺矿物学和科学家的努力和不断研究。
总之,工艺矿物学以要进行选矿加工的矿石为研究对象,能够提供其矿物组成、粒度大小、含量、与脉石等的嵌布状态、目的矿物的解离度等信息,在矿物加工中具有重要的作用,但在我国,其受重视的程度远远不够。工艺矿物学主要研究矿物各种性质,通过分析来选择最佳矿物加工处理方案,对于矿物工作十分重要。然而,由于工艺矿物学是一门比较冷门的学科,并没有得到其应有的重视。在当今全球污染严重,提倡节能减排的背景下,工艺矿物学的研究尤为重要。加强工艺矿物学在矿物生产工艺中的应用,能够更加合理地利用资源,节约资源,并获取最多的经济效益。因此,本文的研究也就显得十分的有意义。
参考文献
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论文作者:马丽娟
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第18期
论文发表时间:2018/10/24
标签:矿物学论文; 矿物论文; 工艺论文; 赤铁矿论文; 加工论文; 流程论文; 矿石论文; 《建筑学研究前沿》2018年第18期论文;