選礦技術(shù)在礦業(yè)環(huán)保中的應(yīng)用探討

高云

摘要：當(dāng)前，國家規(guī)劃部門提出了“發(fā)展綠色礦業(yè)，建設(shè)綠色礦業(yè)”的理念。在這樣的背景下，保證實(shí)現(xiàn)選礦技術(shù)和環(huán)境保護(hù)工作同步進(jìn)行，就顯得十分緊急和必要。因此，本文就對選礦技術(shù)在礦業(yè)環(huán)保中的應(yīng)用進(jìn)行深入的分析和探究，其目的是提升礦產(chǎn)資源開采量，進(jìn)一步促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)工作的順利進(jìn)行，從而創(chuàng)造出更大的經(jīng)濟(jì)以及社會效益。

關(guān)鍵詞：選礦技術(shù);礦業(yè)環(huán)保;環(huán)境保護(hù)

引言

建立綠色礦山是我國未來礦業(yè)發(fā)展的唯一正確方向，同時(shí)也對礦業(yè)發(fā)展技術(shù)提出了更高的要求。所以，人們只有不斷提升選礦技術(shù)，才能夠有效保護(hù)環(huán)境

1 選礦控制技術(shù)的發(fā)展分析

1.1 破碎過程控制

破碎機(jī)是生產(chǎn)過程中的重要設(shè)備。具有粒徑均勻、能耗低、產(chǎn)量高、破碎率高等特點(diǎn)。經(jīng)過多年的改進(jìn)和發(fā)展，破碎系統(tǒng)和設(shè)備得到了長足的發(fā)展，國內(nèi)外許多廠家對設(shè)備進(jìn)行了改進(jìn)，取得了良好的效果。他們引進(jìn)了節(jié)能、可靠、高效的產(chǎn)品，破碎設(shè)備配有自動(dòng)控制設(shè)備和檢測儀表，以達(dá)到增產(chǎn)、穩(wěn)定運(yùn)行和設(shè)備保護(hù)的目的，我國礦山現(xiàn)有破碎機(jī)大多為70年代的舊設(shè)備，在生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用。對這些舊設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)改造，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

1.2 磨礦過程控制

在礦物加工中，磨礦作業(yè)是一個(gè)不可缺少的重要技術(shù)環(huán)節(jié)，其工作狀態(tài)對選礦工藝指標(biāo)、能耗和生產(chǎn)成本具有重要意義，它直接關(guān)系到選礦生產(chǎn)的加工能力、磨礦產(chǎn)品的質(zhì)量，對后續(xù)作業(yè)指標(biāo)乃至整個(gè)選礦廠的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)都有很大的影響。為了充分挖掘磨礦分級作業(yè)的內(nèi)在潛力，尋找高效、有效的方法，對磨礦分級自動(dòng)控制的實(shí)驗(yàn)研究具有重要意義，磨礦系統(tǒng)有四個(gè)主要技術(shù)指標(biāo)：磨礦臺容、磨礦粒度、磨礦濃度和溢流濃度。除原礦性質(zhì)外，這些技術(shù)指標(biāo)還與排放水、返砂水、磨礦充填率等因素有關(guān)，研磨操作是一個(gè)非常繁瑣的過程，具有很強(qiáng)的耦合性。單輸出單輸入PID難以有效控制電路。因此，應(yīng)采用模糊控制器來保證電路的和諧工作，最終實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的自動(dòng)化。

1.3 爆破過程控制

爆破孔的布置是指在爆破參數(shù)的條件下，如何確定爆破孔的相對位置，從而更好地發(fā)揮爆破效果。其主要原理是：一是保證邊孔有效爆破;二是在邊界約束條件下確定底孔深度;三是使邊孔相等，使炸藥能量相等。有效釋放時(shí)，排、排應(yīng)按錯(cuò)孔布置方式進(jìn)行，應(yīng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，從背景上對孔的布置提出建議，以節(jié)約能源，減少損失。同時(shí)，這能使管理人員及時(shí)了解爆破情況，為下一步的有效配置打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，起爆方式對最終爆破效果有著非常重要的影響。在設(shè)置爆破孔網(wǎng)參數(shù)時(shí)，采用不同的起爆方式。實(shí)驗(yàn)表明，爆破效果有很大的不同，在我國生產(chǎn)的初期，主要采用傳統(tǒng)的扇形起爆方式，但經(jīng)過多年的生產(chǎn)實(shí)踐，孔板起爆效果較差，起爆容積率較高。因此，我們主要對起爆方式進(jìn)行了大規(guī)模的改進(jìn)，而不是采用傳統(tǒng)的孔板起爆方式，而是采用毫秒起爆技術(shù)和雷管的能量積累效應(yīng)進(jìn)行反起爆，從而避免了孔板起爆的弊端。因?yàn)檠b藥是在起爆點(diǎn)前進(jìn)行的，所以爆轟氣體產(chǎn)物可以在介質(zhì)上工作。爆轟氣體能使孔內(nèi)氣體相對膨脹，使介質(zhì)的靜態(tài)作用更大，使炸藥的能量利用率大大提高，使大巖石充分破碎，有助于實(shí)現(xiàn)高精度的放礦。

1.4 浮選過程控制

在浮選過程中，常采用截止品位法，但也存在一些缺點(diǎn)。一般來說，礦石開采主要分為兩個(gè)階段，第一階段釋放的礦石主要是純礦石，當(dāng)數(shù)量達(dá)到一定值時(shí)，就會出現(xiàn)廢石。第二階段是礦石和廢石的摻雜和釋放，也稱為稀釋釋放，在這一階段的稀釋釋放過程中，沸石的含量在浮選過程中不斷增加。當(dāng)達(dá)到截止坡度時(shí)，我們應(yīng)該停止漂浮。這樣采用截止品位法可以有效地增加單級礦石的數(shù)量，但每級都要增加，從遠(yuǎn)處排出大量廢石，使最終混合的廢石量較大，最終礦石貧化率較高。因此，必須解決廢石混合率高的問題，優(yōu)化和提高截止品位浮選。

2 選礦技術(shù)在礦業(yè)環(huán)保中的應(yīng)用探究

2.1 選礦技術(shù)在工業(yè)廢水凈化中的應(yīng)用

近年來，隨著人們的實(shí)踐積累，選礦技術(shù)應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)展，正在逐漸朝其他行業(yè)擴(kuò)散。當(dāng)前，很多發(fā)達(dá)國家都將選礦技術(shù)應(yīng)用在工業(yè)廢水凈化中，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。當(dāng)前，我國正處在快速發(fā)展階段，各種廢水問題十分嚴(yán)峻，通常廢水分為城市污水和工業(yè)污水兩種[7]。我國城市污水主要是由市政污水處理廠來進(jìn)行處理，而工業(yè)污水則需要企業(yè)利用相應(yīng)的工藝和設(shè)備，直接在內(nèi)部進(jìn)行處理。例如，德國亞琛塑料包裝紙?zhí)幚韽S的廢水就含有大量的有機(jī)物和無機(jī)物，紙漿纖維是其主要污染成分，該廠就針對廢水類型，設(shè)計(jì)了一種污水處理工藝，旨在利用廢水資源和回收其中的紙漿原料，如圖1所示。采用該工藝處理廢水時(shí)，僅僅經(jīng)過轉(zhuǎn)筒篩出，水中的COD和BOD就可以降低50%，固體物含量大約為2000mg/L，經(jīng)試驗(yàn)分析，最終凈化出水中固體物含量約為70mg/L，其能夠直接供一級或二級用戶再次利用。

2.2選礦技術(shù)在處理廢水重金屬離子中的應(yīng)用

重金屬離子污染是困擾我國環(huán)保工作開展的重要原因，目前全世界各個(gè)國家都面臨這一問題。廢水中的重金屬離子主要來源于冶金和電鍍等行業(yè)，其對于人體有著極大的危害，尤其是Cd、Zn、Cu、Hg等重金屬，目前處理廢水中重金屬離子的方法雖然有很多，但最終的治理效果不一。其中，作為一種新興的分離技術(shù)，沉淀浮選法利用沉淀劑，先讓溶液中的重金屬離子產(chǎn)生均勻、細(xì)微的沉淀物，之后用捕收劑將其浮出，從而實(shí)現(xiàn)去除和回收重金屬離子的目的。目前，沉淀浮選法開始應(yīng)用于有機(jī)物廢水、放射性廢水和重金屬離子廢水處理中，相比較而言，該技術(shù)有著較高的適應(yīng)性，耗能較小，成本較低，其可以實(shí)現(xiàn)多種金屬離子的分離，但目前還處在試驗(yàn)研究階段。隨著相關(guān)研究工作的深入開展，沉淀浮選法必然會廣泛應(yīng)用在廢水重金屬離子處理中。

2.3選礦技術(shù)在鋼鐵工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用

重選、磁選和浮選是當(dāng)前選礦工業(yè)的三大選礦技術(shù)，而高梯度磁選是磁選領(lǐng)域的熱點(diǎn)，磁選最早用在礦物加工領(lǐng)域順磁性物質(zhì)的分離和高嶺土加工工業(yè)中除鐵。但隨著環(huán)保事業(yè)在全世界范圍內(nèi)的興起，磁處理技術(shù)開始應(yīng)用于鋼鐵工業(yè)廢水處理中，取得了較好的應(yīng)用效果。目前，其已經(jīng)發(fā)展到可以分離各種強(qiáng)磁性物質(zhì)，同時(shí)能夠用于分離工業(yè)污水中各種弱磁性物質(zhì)，甚至人們可以利用磁性接種技術(shù)，分離非磁性物質(zhì)。相對而言，這種物質(zhì)分離技術(shù)有著見效較快、投資較少、無二次污染等優(yōu)點(diǎn)。如今，該技術(shù)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于鋼鐵工業(yè)廢水處理中，因?yàn)殇撹F工業(yè)廢水含有大量可以分離的磁性顆粒，人們通常直接應(yīng)用該技術(shù)來進(jìn)行去除，其污染物去除率可以高達(dá)90%。

結(jié)束語

當(dāng)前，自然資源日漸短缺，全球性環(huán)境污染問題日益凸顯，要想實(shí)現(xiàn)社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，人們就要不斷加強(qiáng)對各種廢棄物的二次利用。選礦技術(shù)通過重選、磁選和浮選等方法將有用礦物和脈石（無用）礦物分離。該技術(shù)不僅可以用于選礦，還可以治理環(huán)境污染，如煉油廠廢水處理、煙氣除塵、燃煤脫硫等，如果處理方法選用得當(dāng)，人們可以利用選礦技術(shù)解決環(huán)境污染問題，從而真正實(shí)現(xiàn)保護(hù)環(huán)境、變廢為寶的目的。

參考文獻(xiàn)：

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