选矿技术在矿业环保中的应用探讨

高云

摘要：当前，国家规划部门提出了“发展绿色矿业，建设绿色矿业”的理念。在这样的背景下，保证实现选矿技术和环境保护工作同步进行，就显得十分紧急和必要。因此，本文就对选矿技术在矿业环保中的应用进行深入的分析和探究，其目的是提升矿产资源开采量，进一步促进经济发展和环境保护工作的顺利进行，从而创造出更大的经济以及社会效益。

关键词：选矿技术;矿业环保;环境保护

引言

建立绿色矿山是我国未来矿业发展的唯一正确方向，同时也对矿业发展技术提出了更高的要求。所以，人们只有不断提升选矿技术，才能够有效保护环境

1 选矿控制技术的发展分析

1.1 破碎过程控制

破碎机是生产过程中的重要设备。具有粒径均匀、能耗低、产量高、破碎率高等特点。经过多年的改进和发展，破碎系统和设备得到了长足的发展，国内外许多厂家对设备进行了改进，取得了良好的效果。他们引进了节能、可靠、高效的产品，破碎设备配有自动控制设备和检测仪表，以达到增产、稳定运行和设备保护的目的，我国矿山现有破碎机大多为70年代的旧设备，在生产中发挥着重要作用。对这些旧设备进行自动改造，实现自动控制，具有一定的现实意义。

1.2 磨矿过程控制

在矿物加工中，磨矿作业是一个不可缺少的重要技术环节，其工作状态对选矿工艺指标、能耗和生产成本具有重要意义，它直接关系到选矿生产的加工能力、磨矿产品的质量，对后续作业指标乃至整个选矿厂的经济技术指标都有很大的影响。为了充分挖掘磨矿分级作业的内在潜力，寻找高效、有效的方法，对磨矿分级自动控制的实验研究具有重要意义，磨矿系统有四个主要技术指标：磨矿台容、磨矿粒度、磨矿浓度和溢流浓度。除原矿性质外，这些技术指标还与排放水、返砂水、磨矿充填率等因素有关，研磨操作是一个非常繁琐的过程，具有很强的耦合性。单输出单输入PID難以有效控制电路。因此，应采用模糊控制器来保证电路的和谐工作，最终实现整个系统的自动化。

1.3 爆破过程控制

爆破孔的布置是指在爆破参数的条件下，如何确定爆破孔的相对位置，从而更好地发挥爆破效果。其主要原理是：一是保证边孔有效爆破;二是在边界约束条件下确定底孔深度;三是使边孔相等，使炸药能量相等。有效释放时，排、排应按错孔布置方式进行，应进行动态调整，从背景上对孔的布置提出建议，以节约能源，减少损失。同时，这能使管理人员及时了解爆破情况，为下一步的有效配置打下坚实的基础，起爆方式对最终爆破效果有着非常重要的影响。在设置爆破孔网参数时，采用不同的起爆方式。实验表明，爆破效果有很大的不同，在我国生产的初期，主要采用传统的扇形起爆方式，但经过多年的生产实践，孔板起爆效果较差，起爆容积率较高。因此，我们主要对起爆方式进行了大规模的改进，而不是采用传统的孔板起爆方式，而是采用毫秒起爆技术和雷管的能量积累效应进行反起爆，从而避免了孔板起爆的弊端。因为装药是在起爆点前进行的，所以爆轰气体产物可以在介质上工作。爆轰气体能使孔内气体相对膨胀，使介质的静态作用更大，使炸药的能量利用率大大提高，使大岩石充分破碎，有助于实现高精度的放矿。

1.4 浮选过程控制

在浮选过程中，常采用截止品位法，但也存在一些缺点。一般来说，矿石开采主要分为两个阶段，第一阶段释放的矿石主要是纯矿石，当数量达到一定值时，就会出现废石。第二阶段是矿石和废石的掺杂和释放，也称为稀释释放，在这一阶段的稀释释放过程中，沸石的含量在浮选过程中不断增加。当达到截止坡度时，我们应该停止漂浮。这样采用截止品位法可以有效地增加单级矿石的数量，但每级都要增加，从远处排出大量废石，使最终混合的废石量较大，最终矿石贫化率较高。因此，必须解决废石混合率高的问题，优化和提高截止品位浮选。

2 选矿技术在矿业环保中的应用探究

2.1 选矿技术在工业废水净化中的应用

近年来，随着人们的实践积累，选矿技术应用范围不断扩展，正在逐渐朝其他行业扩散。当前，很多发达国家都将选矿技术应用在工业废水净化中，取得了较好的经济效益和社会效益。当前，我国正处在快速发展阶段，各种废水问题十分严峻，通常废水分为城市污水和工业污水两种[7]。我国城市污水主要是由市政污水处理厂来进行处理，而工业污水则需要企业利用相应的工艺和设备，直接在内部进行处理。例如，德国亚琛塑料包装纸处理厂的废水就含有大量的有机物和无机物，纸浆纤维是其主要污染成分，该厂就针对废水类型，设计了一种污水处理工艺，旨在利用废水资源和回收其中的纸浆原料，如图1所示。采用该工艺处理废水时，仅仅经过转筒筛出，水中的COD和BOD就可以降低50%，固体物含量大约为2000mg/L，经试验分析，最终净化出水中固体物含量约为70mg/L，其能够直接供一级或二级用户再次利用。

2.2选矿技术在处理废水重金属离子中的应用

重金属离子污染是困扰我国环保工作开展的重要原因，目前全世界各个国家都面临这一问题。废水中的重金属离子主要来源于冶金和电镀等行业，其对于人体有着极大的危害，尤其是Cd、Zn、Cu、Hg等重金属，目前处理废水中重金属离子的方法虽然有很多，但最终的治理效果不一。其中，作为一种新兴的分离技术，沉淀浮选法利用沉淀剂，先让溶液中的重金属离子产生均匀、细微的沉淀物，之后用捕收剂将其浮出，从而实现去除和回收重金属离子的目的。目前，沉淀浮选法开始应用于有机物废水、放射性废水和重金属离子废水处理中，相比较而言，该技术有着较高的适应性，耗能较小，成本较低，其可以实现多种金属离子的分离，但目前还处在试验研究阶段。随着相关研究工作的深入开展，沉淀浮选法必然会广泛应用在废水重金属离子处理中。

2.3选矿技术在钢铁工业废水处理中的应用

重选、磁选和浮选是当前选矿工业的三大选矿技术，而高梯度磁选是磁选领域的热点，磁选最早用在矿物加工领域顺磁性物质的分离和高岭土加工工业中除铁。但随着环保事业在全世界范围内的兴起，磁处理技术开始应用于钢铁工业废水处理中，取得了较好的应用效果。目前，其已经发展到可以分离各种强磁性物质，同时能够用于分离工业污水中各种弱磁性物质，甚至人们可以利用磁性接种技术，分离非磁性物质。相对而言，这种物质分离技术有着见效较快、投资较少、无二次污染等优点。如今，该技术已经广泛地应用于钢铁工业废水处理中，因为钢铁工业废水含有大量可以分离的磁性颗粒，人们通常直接应用该技术来进行去除，其污染物去除率可以高达90%。

结束语

当前，自然资源日渐短缺，全球性环境污染问题日益凸显，要想实现社会经济的可持续发展，人们就要不断加强对各种废弃物的二次利用。选矿技术通过重选、磁选和浮选等方法将有用矿物和脉石（无用）矿物分离。该技术不仅可以用于选矿，还可以治理环境污染，如炼油厂废水处理、烟气除尘、燃煤脱硫等，如果处理方法选用得当，人们可以利用选矿技术解决环境污染问题，从而真正实现保护环境、变废为宝的目的。

参考文献：

[1]陈自强，蒲江东.关于提高我国选矿技术的分析与探讨[J].科技创新与应用，2018（30）：151-152.

[2]游峰.选矿技术应用与管理[J].现代经济信息，2018（19）：339.

[3]董栋，程宏伟，郭保万，何兰军.选矿技术现状及展望[J].矿产保护与利用，2018（04）：130-134.