基于數據挖掘的礦石金屬元素分離與提取方法研究

李 想

（沈陽師范大學，遼寧 沈陽 110000）

在礦石資源中，含有多種金屬元素，并且這些金屬具有很高的回收價值，為了合理利用這部分資源，需要對礦石金屬元素進行分離、提取。傳統的對于礦石金屬元素分離與提取方法在進行分離與提取時，不能很好的對礦石中金屬元素分析，導致礦石金屬元素分離與提取的準確程度較低，造成浪費的情況，針對這一現象，本文將數據挖掘技術應用到礦石金屬元素分離與提取中，以提高礦石金屬元素分離與提取的準確性。數據挖掘技術是一種通過數理模式來分析業內存儲的大量資料，找出不同的客戶或市場劃分，進而分析出數據中內在聯系的一種方法，其能夠從大量的、不完全的、有噪聲的隨機的礦石數據中將有用的數據進行挖掘，自動搜索其中有特殊關系的數據，所以本文利用數據挖掘這一特性，將其應用到礦石金屬元素分離與提取中，提高礦石金屬元素分離與提取工作的速度。

本文從礦石金屬元素分離與提取的準確性出發，首先對礦石金屬元素雜質去除，在此基礎上，利用數據挖掘中的聚類算法實現基于數據挖掘的礦石金屬元素分離與提取。同時，為了證明此次設計的基于數據挖掘的礦石金屬元素分離與提取方法的有效性，設置了實驗，實驗對比結果表明，此次設計的方法具有較高的準確性，具有一定的實際應用意義。

1 基于數據挖掘的礦石金屬元素分離與提取方法設計

1.1 礦石金屬元素分離

在礦石金屬元素在分離與提取時難度較大，本文采用FDHF浸金方法，對礦石金屬元素進行雜質去除，提高礦石中成分的含量。其原理是以FDHF中水溶液作為溶劑[1]，將礦石中的金屬元素浸出，金在遇到FDHF浸金溶液時，金的表面會溶解，并在金的表面會產生飽和溶液，該飽和溶液逐漸向溶液內部擴散，隨著擴散程度的增加，金的周圍已飽和的溶液濃度下降，會對金進一步的溶解，逐漸將礦石金屬周圍的溶液濃度補充。在進行FDHF浸金[2]時，需要對FDHF浸金的濃度、溶液內部的飽和液進行控制，將其控制在0.1～1%范圍內，酸度設置為PH=1～4，將時間控制在4小時內，保證浸出效果。在一定的溫度和壓力條件下，將礦粉與溶劑進行攪拌，使礦中的有用金屬轉入溶液，將金屬與脈石分離，選擇鹽水溶液為浸取溶劑，浸取溫度設置為25-250度，浸取壓力設置為50大氣壓，并用機械或氣體等進行攪拌礦漿，在反應完全后，完成礦石的浸取。FDHF浸金法在使用時，受礦石金屬元素中的雜質影響較小，并且浸出速度相對較快，以此完成礦石金屬元素分離，在此基礎上，對礦石金屬元素進行提取。

1.2 礦石金屬元素提取

此次選取的對礦石金屬元素提取的方法是一種新的工藝，主要是將礦石與氰氧化物所構成的化合物在高分下充分接觸，將材料進行溶解，將其溶解在一種溶液中，并從該溶液中回收金屬。具體步驟如下所示，首先，將礦石材料與氫氧化物進行接觸，溶液中的氫氧化物需要超過1%，并用加熱裝置對其進行加熱，溫度調節至50度左右，以到達礦石材料的熔點，得到靶材料，在此基礎上，將礦石材料從加熱裝置上取下，并在一定的溫度下進行冷卻，冷卻后，將其放到溶液中，在經過溶解后，完成礦石金屬元素的提取。

通過上述過程完成對礦石金屬元素的提取，為了保證此次設計的基于數據挖掘的礦石金屬元素分離與提取方法的有效性，將在下一步進行實驗分析。

2 實驗對比

為了證明上述設計的基于數據挖掘的礦石金屬元素分離與提取方法的有效性，進行實驗分析，同時為了保證此次設計的實驗的嚴謹性，將傳統的金屬分離與提取方法與本文設計的基于數據挖掘的礦石金屬元素分離與提取方法進行對比。

實驗采取某地礦產實驗室，在該實驗室內設置相同的實驗環境，選用相同礦石，分別采用傳統方法與本文方法對礦石中的金屬元素進行提取和分離，主要對比兩種方法的準確性，實驗對比結果如圖所示。

圖1 實驗對比圖

通過上圖能夠看出，此次設計的基于數據挖掘的礦石金屬元素分離與提取方法在對金屬元素分離與提取時，準確性較高，因為該方法能夠合理采用分離和提取工藝對金屬元素處理，大大提高了準確性，而傳統的分離與提取方法準確性較低，因為傳統方法對于礦山中金屬元素分析能力不夠，導致準確性較低，通過上述實驗基本能夠證明此次設計的基于數據挖掘的礦石金屬元素分離與提取方法的有效性，具有一定的實際應用意義。

3 結語

綜上所述，礦石金屬元素分離與提取在金屬生產中占有非常重要的位置，其準確性直接影響金屬元素提取情況。針對傳統的礦石金屬元素分離與提取方法準確性低的情況，本文利用數據挖掘技術，對礦石金屬元素進行分離與提取，實驗對比結果表明，此次設計的礦石金屬元素分離與提取方法比傳統方法準確性高，具有一定的實際應用意義。