浅谈矿物加工技术的发展方向

摘 要 介绍了近几年来矿物加工中关键设备的技术进展及其应用，如破碎粉磨设备、筛分分级设备、超细矿物加工设备、选别设备以及过滤设备等。随着生产的发展、科学技术的进步和各学科间的互相渗透，矿物加工设备处于不断发展中，不断向大型化、先进化方向推进，新型设备不断涌现。在这些设备的开发设计中，广泛采用了新结构、新材质、新技术和新加工工艺，大大提高了设备的技术水平和可靠性，简化了矿物加工工艺，实现了高效节能、提高经济效益之目的。

关键词 非金属矿物加工 加工技术 白钨矿 浮选 GF型机械搅拌式浮选机

中图分类号：TD951 文献标识码：A

1非金属矿物加工技术的现状及发展

非金属矿物是与人类生产、生活密切相关的矿产资源之一，是人类利用最早的地球矿产资源。对人类文明的发展做出了重大贡献。 在非金属矿的加工利用工艺技术发展中，最初是通过手工作业从天然矿石获得所需矿物，并没有形成一门工业技术，这种现象一直延伸到19世纪初期。随着全球工业的快速发展，对矿物原料需求大幅增加，加之18世纪产业革命发展的基础和巨大推动，非金属矿的加工技术真正从手工作业向现代工业技术转变，出现了选矿工艺和球磨、分级等相关加工机械设备，非金属矿的加工利用技术逐步形成了完整的学科和工艺技术体系。

非金属矿包括的范围很广，品类繁多，而且具有多种独特有意的性能，用途十分广泛，广泛应用于化工，轻工，是有，机械，建材，农业，国际，航空航天，电子，通讯以及农业等。等部门，非金属矿产已深入到国民经济建设和人类生存的各个领域中，随着社会的进步和科技的发展，我国非金属矿科技研发，产品研发与应用取得了长足的进步与发展非金属矿工业在国民经济发展和人类生存中的作用也越来越重要，对非金属的需求量越来越大，而且投资规模越来越大。但是总体上还是表现出，其发展满足不了行业现状的现象。

2非金属矿的加工技术的主要内容及发展回顾

非金属矿物加工是指采用一定的工艺方法，如粉碎、分级、提纯、超细粉碎、表面改性等将非金属矿原矿加工为满足相关行业应用要求的非金属矿物粉体或产品。

3颗粒制备与处理技术

颗粒制备与处理技术是指通过一定的技术、工艺、设备生产出满足应用领域要求的具有一定粒度大小和粒度分布、纯度或化学成分、物理化学性质、表面或界面性质的非金属矿物粉体材料或产品，是非金属矿物加工利用所必须的加工技术之一。

3.1粉碎与分级

粉碎与分级是指通过机械、物理和化学方法使非金属矿石粒度减小和具有一定粒度分布的加工技术。根据粉碎产物粒度大小和分布的不同，可将粉碎与分级细分为破碎与筛分、粉碎与分级及超细粉碎与精细分级，分别用于加工大于1mm、10～1000um及0.1～10um等不同粒度及分布的粉体产品。

3.2表面改性

表面改性是以满足应用领域对粉体原料表面或界面性质、分散性和与其他组分相容性要求的粉体材料深加工技术。对于超细粉体材料和纳米粉体材料表面改性是提高其分散性能和应用性能的主要手段之一，在某种意义上决定其市场的占有。非金属矿物粉体材料的主要研究内容包括：表面改性的原理和方法；表面改性过程的化学、热力学和动力学，现代仪器分析与测试等诸多相关学科。

3.3选矿提纯

选矿提纯是指利用矿物之间或矿物与脉石之间密度、粒度和形状、磁性、电性、颜色、表面润湿性以及化学反应特性对矿物进行分选和提纯的加工技术。根据分选原理不同，可分为重力分选、磁选、电选、浮选、化学选矿、光电拣选等。

3.4脱水技术

脱水技术是非金属矿物粉体材料的后续加工作业，是指采用机械、物理和化学等方法脱除加工产品中的水分，特别是湿法加工产品中水分的技术。其目的是满足应用领域对产品水分含量的要求和便于贮存和运输。因此，脱水技术也是非金属矿物材料必须的加工技术之一。

4非金属矿物加工现状及发展历程总结回顾

以超细粉碎为例。20世纪80年代初以来20多年间中国超细粉碎技术与设备的发展大体上经历了三个阶段。从80年代初至80年代末以引进国外技术和设备为主，90年代初至90年代末期是引进国外技术、设备与国内仿制、开发同步进行的时期。2000年以后，进入了自主开发和制造为主、引进为辅的阶段，期间建立的超细粉体加工厂大多采用国产技术和设备。从2000年至今，具有自主知识产权或发明专利的超细粉碎技术和设备工艺配套和自动控制等综合性能显著提高。

随着塑料、橡胶、油漆涂料等工业的发展，1990年以后，中国开始开发粉体表面改性技术，开始主要是表面改性工艺和配方技术，即如何解决非金属矿物粉体（填料或颜料）与基料树脂的相容性问题。1995年以后，表面改性工艺和配方技术的研发速度加快，表面改性剂的品种和数量也快速增加，同时，开始了专门的表面改性设备的研发。

5非金属矿加工技术发展趋势

非金属矿是人类赖以生存和发展的重要矿源之一。非金属矿产品是现代工业的重要基础材料，也是支撑现代高新技术产业的原辅材料和节能、环保、生态等功能性材料，在现代经济和社会发展中扮演越来越重要的角色。中国是全球非金属矿产资源品种较多、储量较丰富的国家之一，石墨、滑石、菱镁矿、重晶石、萤石等非金属矿的储量和产量居世界前列；中国还是一个经济和社会正在迅速发展和变化的世界大国，对非金属矿产品的需求量持续快速增长。另一方面，虽然20多年来，中国非金属矿加工技术取得了巨大进步，但是，与目前世界先进技术相比，仍存在较大差距，还不能满足支撑高性能非金属矿产品和矿物材料生产、高效综合利用矿产资源以及节能、环保的需要。基于以上背景，未来10年中国的非金属矿加工技术发展的重点将是生产工艺节能降耗、资源高效综合利用、高性能非金属矿物材料制备技术。