新形勢(shì)下礦業(yè)環(huán)境保護(hù)中應(yīng)用選礦技術(shù)的研究

李豫鋒

（新疆地礦局第一地質(zhì)大隊(duì)，新疆 昌吉 831100）

我國(guó)正處于快速發(fā)展階段，礦業(yè)環(huán)境污染問題嚴(yán)重，需要有效改善，走可持續(xù)發(fā)展道路。對(duì)目前現(xiàn)狀進(jìn)行全面分析，找到其中存在原因，采取有效方法解決。結(jié)合實(shí)際情況，制定出一套完善的策略，發(fā)揮出選礦技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，不斷提高環(huán)境質(zhì)量。

1 新形勢(shì)下礦業(yè)環(huán)境保護(hù)中應(yīng)用選礦技術(shù)的重要意義

在經(jīng)濟(jì)發(fā)展新時(shí)期，國(guó)家大力倡導(dǎo)節(jié)能減排理念，提高對(duì)環(huán)境保護(hù)重視程度。礦業(yè)快速發(fā)展帶動(dòng)了地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，但環(huán)境污染越來越嚴(yán)重，導(dǎo)致生態(tài)平衡遭到破壞。在傳統(tǒng)模式下，環(huán)境治理方式比較落后，往往需要投入大量人力物力財(cái)力，而且不能從根本上解決。因此要堅(jiān)持與時(shí)俱進(jìn)的理念，注重選礦技術(shù)應(yīng)用，對(duì)于礦業(yè)環(huán)境保護(hù)具有重要意義。在社會(huì)發(fā)展過程中，要實(shí)現(xiàn)人與自然和諧相處，減少對(duì)環(huán)境破壞。選礦技術(shù)一直處于發(fā)展之中，所以要加大創(chuàng)新力度，包括技術(shù)、設(shè)備、人才等各個(gè)方面，建立起完善的礦業(yè)環(huán)境保護(hù)體系[1-3]。

2 目前采用的選礦技術(shù)

（1）浮選。是指利用各種礦物原料顆粒表面對(duì)水的親水性差異進(jìn)行篩選，也稱之為泡沫浮選，實(shí)際應(yīng)用效果比較好。在具體操作中，要向礦漿中添加適量的捕收劑，主要目的是為了提高浮出礦物的流水性，在調(diào)整劑的作用下，有利于提升選擇性，添加起泡劑并充氣，可以產(chǎn)生氣泡，讓礦物顆粒依附在氣泡上，達(dá)到分離的效果。根據(jù)實(shí)際調(diào)查發(fā)現(xiàn)，浮選技術(shù)可以適用于直徑小于0.3nm的顆粒中，應(yīng)用范圍比較廣。另外浮選技術(shù)還可以應(yīng)用在冶煉中間產(chǎn)品、溶液中的離子以及廢水處理中，需要借助相關(guān)機(jī)械設(shè)備來開展。選擇性絮凝是一種很好的方法，采用絮凝劑對(duì)物料顆粒進(jìn)行收集，最終以絮團(tuán)的形式提取出來，具有簡(jiǎn)單、快捷的特點(diǎn)，大大提高了工作效率。

（2）揀選。是常見的選礦技術(shù)，一種是手選技術(shù)，采用人力勞動(dòng)的方式，人員通過觀察礦物的外部特性做出準(zhǔn)確判斷，是比較傳統(tǒng)的方式。過程中對(duì)人員技術(shù)要求比較高，要具有豐富經(jīng)驗(yàn)，才能避免出現(xiàn)的失誤。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，這種選礦技術(shù)慢慢被淘汰，只有上部分礦區(qū)依然采用。另一種是機(jī)械揀選，包括不同的技術(shù)手段。光揀選是通過分析礦物光學(xué)特性來進(jìn)行揀選，X射線揀選力在X射線的照射下，對(duì)結(jié)果做出判別，放射線揀選是利用特殊礦物的天然放射性來識(shí)別。在實(shí)際運(yùn)用中，要結(jié)合具體情況而定，可以發(fā)揮出更大的作用，為選礦開展提供技術(shù)支持。在上世紀(jì)七十年代，開始利用礦物導(dǎo)電性和磁性的電性揀選和磁性揀選方式，在技術(shù)發(fā)展過程中，水平會(huì)進(jìn)一步提升，滿足礦業(yè)開發(fā)的需求。

（3）電選。利用礦物顆粒電性存在的差異，將其放在高壓電廠中進(jìn)行選別，主要用于導(dǎo)體、半導(dǎo)體以及非導(dǎo)體礦物的分選中。電選機(jī)包括靜電選礦機(jī)、復(fù)合電場(chǎng)電選機(jī)、電暈選礦機(jī)、可以有效運(yùn)用在實(shí)際工作中。按照礦粒帶電的方法，可以分為接觸帶電電選機(jī)、摩擦帶電電選機(jī)以及電暈帶電電選機(jī)。電選機(jī)技術(shù)存在一定局限性，處理礦物粒度范圍比較小，而且效率不高，原料需要經(jīng)過干燥處理后才可以，增加了選礦的難度，容易受到不利因素影響。但是也具有優(yōu)勢(shì)，例如成本比較低、污染小、分選效果好等，一般主要處理錫石、白鎢礦、鈦鐵礦和金紅石。電選技術(shù)用于礦物原料的分級(jí)和除塵中，隨著技術(shù)的升級(jí)，電選未來會(huì)朝著更加先進(jìn)方向發(fā)展，處理功能得到增強(qiáng)[4]。

（4）重選。是指在介質(zhì)流中，利用礦物原料顆粒自身比重的差異來進(jìn)行選別，包括搖床選、溜槽選和跳汰選等方式，分別適用于不同的情況。在實(shí)際生產(chǎn)中，重選是選擇黑鎢礦、錫石、粗粒鐵、錳礦石的主要方式，在稀有金屬砂礦選別中也可以起到良好效果。重選技術(shù)對(duì)粒度大小適用性比較強(qiáng)，可以處理較大體積的礦物，具有投資大、污染小的特點(diǎn)。只要礦物粒度在允許范圍之內(nèi)，都可以使用重選技術(shù)。同時(shí)還能夠去除廢石，然后用其他方法進(jìn)行處理，大大節(jié)省了成本投入，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。目前細(xì)礦物原料在不斷增加，要發(fā)揮出重選技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，保證相關(guān)工作順利開展。當(dāng)?shù)V物原料發(fā)生碰撞的時(shí)候，直接利用摩擦系數(shù)、碰撞恢復(fù)系數(shù)的差異做出選別，操作起來非常的簡(jiǎn)單。

（5）化選。根據(jù)礦物化學(xué)性質(zhì)的差異，利用化學(xué)方式的原理，分離或者回收有用的部分，

可以提取出化學(xué)精礦。相比較而言，比物理選礦方式有更高的適應(yīng)性，分離效果也相對(duì)較好。缺陷是技術(shù)應(yīng)用成本高，部分企業(yè)考慮到自身利益，一般不會(huì)去選擇使用?；x技術(shù)經(jīng)常被用到物理選礦中，對(duì)礦物原料處理效果不是很好。從礦業(yè)實(shí)際情況來看，礦物原料具有成分復(fù)雜、難選的特點(diǎn)，對(duì)技術(shù)提出了更高的要求，對(duì)化學(xué)選礦和物理選礦方式進(jìn)行融合，通過優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)發(fā)揮出更大作用，這種選礦技術(shù)應(yīng)用范圍在不斷擴(kuò)大?；瘜W(xué)選礦在部分礦物原料應(yīng)用效果比較好，隨著技術(shù)水平優(yōu)化，可以適用于更多種類的礦物，提高處理效率和質(zhì)量，為礦業(yè)環(huán)境保護(hù)做出貢獻(xiàn)。

3 新形勢(shì)下礦業(yè)環(huán)境保護(hù)中選礦技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

（1）在化學(xué)工業(yè)中的應(yīng)用。在科學(xué)技術(shù)的推動(dòng)下，選礦技術(shù)朝著系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展，在原有基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)突破，具備更加強(qiáng)大功能。應(yīng)用在黑色金屬、貴金屬、有色金屬的加工分離中，成為主要的技術(shù)，對(duì)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有積極意義，起到一定推動(dòng)作用?；すI(yè)自身具有特殊性，在硫酸制作過程中會(huì)產(chǎn)生大量廢渣，主要包含鐵、銅、鋅等金屬。利用化學(xué)選礦技術(shù)和物理選礦技術(shù)聯(lián)合流程來處理化工廠的廢渣，經(jīng)過科學(xué)處理后，從中能夠提出高純度的鐵精粉，提高了資源利用率，減少造成的浪費(fèi)。我國(guó)化學(xué)工業(yè)快速發(fā)展，為了防止對(duì)環(huán)境污染，要綜合運(yùn)用選礦技術(shù)，才能達(dá)到良好生態(tài)效益。在生產(chǎn)過程中，要注意環(huán)境保護(hù)，和選礦技術(shù)結(jié)合在一起，有利于改善處理效果。

（2）在工業(yè)廢水凈化中的應(yīng)用。隨著對(duì)選礦技術(shù)的研究，被逐漸應(yīng)用到更多的行業(yè)中。西方發(fā)達(dá)國(guó)家選礦技術(shù)發(fā)展比較早，水平有了很大的提升，被有效應(yīng)用在工業(yè)廢水凈化中，不僅起到保護(hù)環(huán)境的作用，而且實(shí)現(xiàn)了二次利用。廢水已經(jīng)成為環(huán)境污染的重中之重，對(duì)人類健康生存造成威脅，要采取有效方法進(jìn)行治理。工廠主要集中在城市邊緣，工業(yè)生產(chǎn)會(huì)產(chǎn)生大量廢水，如果不經(jīng)過處理隨意排放，會(huì)污染湖泊、農(nóng)田、居民飲水等，造成非常嚴(yán)重的后果。廢水中一般含有有害物質(zhì)，所以要科學(xué)處理才能降低危害。目前采用的技術(shù)存在著成本大、周期長(zhǎng)、復(fù)雜性等特點(diǎn)，無法滿足實(shí)際需求。要積極引入選礦技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水的凈化，達(dá)到循環(huán)利用目的，也是水資源節(jié)約的重要體現(xiàn)。

（3）在處理廢水重金屬離子中的應(yīng)用。重金屬離子是環(huán)保工作的難點(diǎn)，受到技術(shù)條件限制，仍然處于研發(fā)之中。廢水中的重金屬離子主要來源于冶金和電鍍等行業(yè)，對(duì)人體健康會(huì)產(chǎn)生較大危害，會(huì)引發(fā)一系列疾病?，F(xiàn)階段處理廢水中重金屬離子方法是比較多的，但效果不是很好，需要不斷改善才可以。沉淀浮選法是一種先進(jìn)技術(shù)，原理是讓溶液中的重金屬離子產(chǎn)生均勻、細(xì)微的沉淀物，然后用捕收劑將其浮出，達(dá)到防治污染的效果。這種技術(shù)應(yīng)用在有機(jī)物廢水、放射性廢水和重金屬離子廢水處理中，具有適應(yīng)性高、耗能小、成本低的優(yōu)勢(shì)，滿足多種金屬離子分離的需求。這種技術(shù)仍然處于研究階段，隨著相關(guān)工作的深入，會(huì)逐漸走向成熟，成為廢水重金屬離子處理的有效方。

（4）在鋼鐵工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用。上文中提到，重選、磁選、浮選是目前主要的選礦技術(shù)，應(yīng)用范圍比較廣，

在實(shí)際中取得顯著成效。我國(guó)城市化進(jìn)程不斷加快，對(duì)鋼鐵產(chǎn)品需求增加，在工業(yè)生產(chǎn)中會(huì)出現(xiàn)廢水污染的情況。環(huán)境保護(hù)已經(jīng)成為時(shí)代發(fā)展的主題，磁處理技術(shù)開始應(yīng)用于鋼鐵工業(yè)廢水處理中，可以分離各種強(qiáng)磁性物質(zhì)，用于分離工業(yè)污水中的弱磁性物質(zhì)。磁處理技術(shù)具有效果好、成本低、無污染的特點(diǎn)，未來發(fā)展前景非常好，有助于提高生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，對(duì)鋼鐵工業(yè)廢水處理可以達(dá)到90%，治污效果非常好。要加大對(duì)技術(shù)研究力度，克服過程中遇到難題，讓技術(shù)上升到更高水平，提高處理廢水的效率和質(zhì)量。在發(fā)展中要善于總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，作為重要參考依據(jù)，指導(dǎo)后期技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)環(huán)保工作順利開展，實(shí)現(xiàn)預(yù)期制定目標(biāo)。

4 結(jié)語

綜上所述，新形勢(shì)下礦業(yè)環(huán)境保護(hù)中應(yīng)用選礦技術(shù)的研究具有重要意義，指導(dǎo)實(shí)際工作開展。意識(shí)到礦業(yè)環(huán)境保護(hù)重要性，有效運(yùn)用選礦技術(shù)，不斷提高生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。