礦物加工學(xué)的現(xiàn)狀與發(fā)展(完整版)
【正文】 這些學(xué)說構(gòu)成了重選的理論基礎(chǔ) ? 電磁理論基礎(chǔ) 在電磁選礦方面 , 由于物理學(xué)的發(fā)展 , 人們早就認(rèn) 識到可用永久磁鐵選別磁鐵礦石 。 無論是公元前幾千年的古埃及 ， 還是中世紀(jì)的羅馬帝國時代 ， 或者是中國古代 ， 由于科學(xué)技術(shù)水平整體落后 ， 社會生產(chǎn)力低 ，人類利用的礦物資源主要是通過手工作業(yè)從天然礦石中得到的 ， 如淘金、人工溜槽、手動跳汰篩、洗礦槽等原始重選方法及鵝毛蘸油刮取浮在水面上的金粉等原始浮選方法。 ? 礦物加工學(xué)是在選礦學(xué)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的 ， 是用物理、化學(xué) 、生物 的方法 ， 對天然礦物資源進(jìn)行加工 (包括分離、富集、提純、提取、深加工等 ),以獲取有用物質(zhì)的科學(xué)技術(shù)。從那時起 ,選礦技術(shù)已成為一門人類從天然礦石中選別、富集有用礦物原料的成熟的工業(yè)技術(shù) , 并得到廣泛的應(yīng)用。到 60年代前后 ， 浮選的三大基本理論 (潤濕理論、吸附理論及雙電層理論 )已初步形成。以電磁學(xué)為學(xué)科基礎(chǔ) ， 根據(jù)不同礦物磁性的差異分選不同礦物。為此 ， 近幾十年來選礦及相鄰學(xué)科的科技工作者在選礦學(xué)科及交叉學(xué)科領(lǐng)域 , 進(jìn)行了大量的基礎(chǔ)理論與工藝技術(shù)的研究。 王淀佐、胡岳華的 《 浮選溶液化學(xué) 》 (1988)。 王淀佐、林強(qiáng)、蔣玉仁的 《 選礦冶金藥劑分子設(shè)計 》 (1996)。各種固體廢棄物 ， 例如尾礦、爐渣、粉煤灰、金屬廢料、電器廢料、塑料垃圾、生活垃圾乃至土壤都成了加工對象 ， 經(jīng)過加工又轉(zhuǎn)化為有用的資源。 ? 現(xiàn)代礦物加工工程所包括的單元作業(yè) ， 它們大體包括 ： 粉碎、分級、超細(xì)顆粒制備、物理分選 (重選、磁電選、光電選、 放射選等 )、 浮選及其他界面分選、化學(xué)處理及生物提取、固液分離 (沉降、過濾、干燥 )、 成型及造粒、氣固分離一收塵、物料貯運(yùn)等等 3． 2 礦物加工 學(xué)科方向 ? (1) 浮選化學(xué)。 ? ③浮選表面及膠體化學(xué) 。 用生物浸出、化學(xué)浸出、溶劑萃取、離子交換等處理復(fù)雜貧細(xì)礦物資源 ， 如低品位銅礦、鈾礦、金礦的提取 , 煤脫硫等。 通過提純、超細(xì)粉碎、表面改性等方法 , 不經(jīng)冶煉 , 將礦物直接加工成可用的材料 , 如性能優(yōu)良的潤滑劑 —— 超純輝 鉬 礦的加工 , 功能陶瓷所需超細(xì) 鋯 英砂、高嶺土的加工 , 電子漿料所需超細(xì)金紅石的加工 , 民用、 工業(yè)用型煤、水煤漿的加工 , 煤炭地下氣化等。 現(xiàn)有礦物加工技術(shù)在處理這些礦物資源時 , 面臨能耗高、綜合利用率低、環(huán)境污染等問題 。 ? 煤炭是重要的能源 , 在中國尤其如此。 ? (7) 非礦物資源。 ? (3) 二次資源。 ? (1) 工藝礦物學(xué)。以電磁學(xué)、靜電學(xué)為基礎(chǔ)的磁力分選和靜電分選 , 根據(jù)所處理物料的磁性或?qū)щ娦缘牟町? , 分離不同物料。 ? (7) 化學(xué)分離。研究資源、加工過程的數(shù)學(xué)模型 、專家系統(tǒng)、人工智能、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 、仿真、優(yōu)化與自動控制 , 涉及計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、自動控制等領(lǐng)域。 ? (8) 化學(xué)合成 , 包括礦物材料、礦物復(fù)合材料、礦物一聚合物復(fù)合材料等的化學(xué)合成 , 涉及化學(xué)與化學(xué)工程、材料科學(xué)與工程領(lǐng)域。 ? (5) 浮選。 ? (2) 粉 體 工程。 ? ②廢舊電器。 發(fā)展方向 ? 面對待處理資源的變化及技術(shù)上存在的問題 ，礦物加工科技工作者及相關(guān)學(xué)科的科技工作者 ，在礦物加工領(lǐng)域及相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域不斷進(jìn)行新的探索和研究。 ? (5) 二次資源 開發(fā) 。 ? 在金屬礦選礦過程中 ， 經(jīng)過碎磨過程消耗了大量原材料和能耗 , 一般只回收了占總礦石質(zhì)量約 10%的有色金屬礦物或約 30%的黑色金屬礦物 ， 大量的伴生非金屬礦 (尾礦 ) 未能利用。 用計算機(jī)科學(xué)技術(shù)對礦物加工過程進(jìn)行模擬、仿真及優(yōu)化、預(yù)測、設(shè)計 , 建立礦物加工過程專家系統(tǒng)
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