王 磊,肖發愛,李宗峰,張吉安(山東黃金礦業(沂南)有限公司, 山東 沂南276317)
有關有色金屬硫化礦選礦技術現狀及進展探討
王 磊,肖發愛,李宗峰,張吉安
(山東黃金礦業(沂南)有限公司, 山東 沂南276317)
摘 要:自然資源并不是取之不盡、用之不竭的,隨著近代對于礦產資源的開發,許多易選易采已經大量被開采,選礦的難度越來越大,然而人類對于礦產資源的需求和選礦精度的要求以日劇增,這就推動著相關選礦技術的發展。本文主要介紹了浮選電化學、生物選礦、磨浮工藝、藥劑選礦四種不同的有色金屬硫化礦選礦技術研究的現狀及進展,希望通過相關技術的分析探討,對硫化礦的選礦有所幫助,以期未來選礦技術能夠有夠好的發展。
關鍵詞:有色金屬;硫化礦;選礦技術
隨著工業的發展,對于工業礦物的質量要求也越來越高,這就需要選礦朝著更加精細的技術領域發展。因此,目前的選礦技術正在不斷的研究和發展中,選礦技術的深入研究不但可以得到更加高質量的礦物,對于礦采資源的復用度也大大提高,增強了資源的利用率,從資源節約的角度來說也是十分有利的,相關選礦技術的研究意義重大。以有色金屬硫化礦的選礦技術深入探討,對于選礦技術的現狀及進展可見一斑。
硫化礦浮選電化學技術是目前浮選領域的重點研究項目,硫化礦表面附著一層氧化物,氧化程度決定著浮選的效果,相關技術主要是利用氧化還原反應來獲取純凈的化合物。浮選電化學技術在長久的選礦中一直被廣泛應用,隨著近代化學工藝的不斷發展,國內外的相關的技術也正在不斷的發展之中。俄羅斯烏拉爾的銅鋅選礦廠的相關技術就得到了充分利用,在選礦中不但注意到了礦質的疏水性,同時關于礦漿的一系列物理條件也得到了充足考慮,利用電化學反應建立了一個完善的工業生產模式,該生產機制反響很好,有效減少了選礦成本,大大提高了選礦收益。我國電化學的研究也取得了不錯的成果,目前硫化礦浮選電化學技術的研究重點在無捕收劑浮選研究,無捕收劑浮選的研究又分為自誘導浮選和硫誘導浮選兩個方向,孫水裕等人通過不斷的實驗研究,結合氧化反應、熱力學計算、電荷轉移等方面的綜合考慮,建立了一個可靠的浮選模型,在工業選礦中得到了實際的應用。
隨著資源短缺、環境惡化等問題的嚴峻,可持續發展已經成為了現代社會發展的重要戰略,相關的硫化礦選礦也要不斷協調市場和生態環境的關系。生物選礦需要的能耗相對較低,同時具備高效益和低污染的特點,因此,生物選礦技術成為了現代選礦的一個新方向,有關的技術研究越來越得到重視。生物選礦技術可以簡單地劃分為生物浸出技術和生物浮選技術,其中生物浸出技術又有直接浸出和代謝產物間接浸出之分,浸出選礦技術的應用范圍也得到了充足的擴展,相關的技術還在不斷的深入研究之中,爭取實現更加廣泛的應用;生物浮選技術主要是利用微生物作為浮選藥劑,代替原來傳統藥劑浮選,其浮選效果不但更好,而且對于生態環境也起到更好的保護作用,不失為一種兩全其美的方法??偟膩碚f,生物選礦所展現的前景是光明的,在具體的研究與應用中也取得了很好的效果,為協調生態與經濟社會的發展帶來了福音,但是生物選礦技術的發展也存在一定的局限,反應周期長、反應溫度低等阻礙了生物選礦的發展,因此,生物選礦還需要進行不斷地技術研究,相關催化劑等促進作用藥劑還有待發現。
磨浮選礦工藝是最基本的選礦技術,通過磨礦和浮選不斷地分級循環處理,使得硫化礦的精度達到標準指標。磨浮工藝選礦已經形成了一套固有的方法,在許多選礦廠都得到了廣泛的使用,雖然目前的磨浮工藝基本能夠滿足工業對于礦質的要求,但是與一些高精行業的標準還是存在一定的差距。因此,磨浮選礦技術需要不斷提高,磨浮工藝的發展主要在于提高浮選標準,而提高浮選標準最為重要的一個途徑就是改善磨礦產品的粒度特性。我國的有關技術研究已經得到了高度重視,一些選礦研究所關于磨浮技術的探討已經提上議程,如何改善礦產的粒度特性成為了問題的關鍵,通過調試選礦藥劑,利用一些能夠有效提高捕收劑與礦產表面作用的藥劑取得了一定的效果,相關的研究還需要進一步跟進。
對于有色金屬硫化礦選礦技術的發展來說,有關藥劑的研究極為重要,無論是浮選電化學技術、還是生物選礦技術和磨浮工藝都需要相關的藥劑作為支持,因此,藥劑研究一直是選礦技術發展的重點項目。近年來,有關的藥劑研究一直在不斷地實驗,國內外都取得了一些研究成果,相關藥劑的研究主要分為兩個方向,捕收劑和抑制劑。捕收劑的新型藥劑主要有黃藥類、黑藥類、硫醇類、硫氮類和硫氨類等,不同的藥劑在具體的使用上有一定的差異,效果也各不相同,根據不同的選礦工藝需要選擇不同的藥劑,藥劑的選擇與效果有很大的關系。捕收劑對于選礦的意義重大,但是隨著礦產資源越來越貧乏,也需要不斷研究的開發新的抑制劑,常用的硫化礦抑制劑可以分為有機藥劑和無極藥劑,目前有關的研究重點主要是有機抑制劑,很多的研究單位都在開展硫化礦選礦抑制劑的研究。有色金屬硫化礦選礦藥劑研究對于選礦的發展意義重大,目前相關研究還在不斷的發展之中,未來的選礦藥劑種類將越來越豐富。
總的來說,目前有色金屬硫化礦的選礦技術主要有浮選電化學、生物選礦、磨浮工藝、藥劑選礦四種方法,雖然相關技術已經取得了一定的成果,硫化礦的選礦技術已經逐漸趨于成熟,但是每一種技術都還在不斷的發展完善之中。通過對有色金屬硫化礦選礦技術的探討,可見選礦技術的發展與生物、化學、物理、機械等多門學科知識都是不可分割的,未來選礦技術要發展,更是需要綜合利用各學科知識,伴隨科技的進步,不斷探究摸索,勇于嘗試創新,只有這樣才能更好地發展選礦技術,提供更加高質量、高精度的礦物質,為工業的發展帶來福音。
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