有色金屬基礎(chǔ)研究的現(xiàn)狀及今后的建議

趙莉

（中國鋁業(yè)貴州分公司技術(shù)研發(fā)中心，貴州 貴陽 550023）

有色金屬基礎(chǔ)研究的現(xiàn)狀及今后的建議

趙莉

（中國鋁業(yè)貴州分公司技術(shù)研發(fā)中心，貴州 貴陽 550023）

有色金屬是我國經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)的重要組成部分，不僅在人們的日常生活中扮演重要作用，而且在國家安全防衛(wèi)、科學(xué)技術(shù)研究也是必不可少的重要資源，所以我國的農(nóng)業(yè)、工業(yè)、國防以及科技研究都離不開有色金屬材料。但是有色金屬在礦石中的含量是極其稀少的，而今我國在有色金屬的采礦、分類、冶煉以及深加工等各方面都是比較粗放，這會對有色金屬造成極大的資源浪費。因而，本文筆者就當(dāng)前有色金屬基礎(chǔ)研究的現(xiàn)狀進(jìn)行相關(guān)闡述，探究今后我國在有色金屬研究的方向，以便能充分利用有色金屬資源。

有色金屬研究；現(xiàn)狀；方向和意見；探究

有色金屬是我國經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)的重要組成部分，在國家海陸空重要國防各方面、國民經(jīng)濟(jì)中的工業(yè)以及第三服務(wù)行業(yè)等各方面都要用到有色金屬作為基礎(chǔ)材料進(jìn)行生產(chǎn)。隨著社會的不斷發(fā)展，經(jīng)濟(jì)與技術(shù)等各方面的迅猛發(fā)展，有色金屬用途越來越廣泛，利用價值不斷提高，所占據(jù)的地位越來越重要。隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各行各業(yè)使用有色金屬的比例越來越大，所以在建國60多年來，有色金屬的產(chǎn)量在逐年的增長，截止到2013年，有色金屬的產(chǎn)量已經(jīng)達(dá)到了3 384萬噸，且國家還規(guī)劃在“十二五”期間，我國有色金屬的要現(xiàn)實4 600萬噸的目標(biāo)。

有色金屬作為一種稀缺的重要資源，應(yīng)該要合理利用并使得有色金屬資源得到最大化配置，但是我國在對有色金屬的基礎(chǔ)研究之初，人們對有色金屬的選礦、開采、分揀、冶煉及加工都是粗放型的，造成了有色金屬資源浪費極其嚴(yán)重。而且因為開采過度造成了很多礦山坍塌或者泥石流，給國家及人們造成了不利影響，而在冶煉過程中不注意污染物的處理，造成很大的環(huán)境污染。而今，隨著自然環(huán)境的不斷惡劣，保護(hù)環(huán)境已成為各行各業(yè)發(fā)展的重大義務(wù) ，綠色環(huán)保節(jié)能成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主流，所以在有色金屬行業(yè)發(fā)展中，要轉(zhuǎn)變產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，以綠色環(huán)保為主，提倡高效節(jié)能。

1 有色金屬基礎(chǔ)研究的現(xiàn)狀

對于有色金屬基礎(chǔ)研究，國家在60多年來做了很多方面的努力，也取得了不錯的研究成績，下面筆者就闡述一下有色金屬基礎(chǔ)研究的現(xiàn)狀：

1.1 有關(guān)有色金屬礦物提取技術(shù)方面的研究

有色金屬礦物提取技術(shù)的研究，研發(fā)得出多種全新的選礦技術(shù)，其中拜爾法新技術(shù)就是一種，這種技術(shù)能提高選礦的效率以及分辨率。另外還有一種是硫化礦原生電位浮選技術(shù)，這種技術(shù)應(yīng)用了浮選劑分子理論以及硫化礦原原理把有色金屬從礦石中分揀出來。最后的一種是選礦方法就是生物浸礦法，這是一種物理性的選礦。

1.2 關(guān)于有色金屬冶煉相關(guān)技術(shù)方面的研究

有關(guān)于有色金屬冶金技術(shù)的研究，筆者從以下六方面來進(jìn)行詳細(xì)闡述：

（1）有色金屬冶金熱平衡及熱反應(yīng)研究。在有色金屬冶金熱化反應(yīng)研究中，專家們一方面建立了冶金熱化數(shù)據(jù)庫并有效的對有色金屬進(jìn)行熱力測驗；另一方面是應(yīng)用計算機(jī)技術(shù)對熱力學(xué)進(jìn)行建模來平衡熱力學(xué)界面；最后是研究如何在惡劣環(huán)境中進(jìn)行熱力平衡。

（2）有色金屬冶金過程的動力學(xué)研究。研究這十多種金屬是通過什么介質(zhì)進(jìn)行傳輸?shù)?，以及有色金屬在進(jìn)行離子交換所用的動力學(xué)機(jī)理，還有在外部的動力作用下，對有色技術(shù)本身冶煉提取有何關(guān)系等等方面的研究。

（3）有色金屬冶金電化方面研究。對于有色金屬冶金電化學(xué)的研究，主要從電解的各方面應(yīng)用著手，比如鋁電解呈現(xiàn)陽極且有惰性。還有就是研究電解材料的節(jié)能性，及其理論和應(yīng)用。

（4）有色金屬冶金設(shè)備數(shù)字化研究。研究有色金屬在冶金過程中使用信息化技術(shù)設(shè)備，有效提高冶金效率及很好的避免資源浪費。同時在使用數(shù)值字化冶金設(shè)備過程中，能模擬仿真冶金熔煉，智能化設(shè)置冶金各項參數(shù)，提高冶金精度及信息化，降低能源消耗。

（5）有色金屬冶金自動化控制方面研究。冶金自動化研究，是采用一種全新的冶金系統(tǒng)，這個系統(tǒng)能很好的對冶金各個工序環(huán)節(jié)、儀表、器件等連為一體的進(jìn)行智能化控制，而且能連接互聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)實時傳感監(jiān)控，減少冶金過程中的事故發(fā)生，提高冶金質(zhì)量。

（6）有色金屬冶金新技術(shù)方面研究。有色金屬冶金新技術(shù)研究，有三大方面的突破，第一是對冶金機(jī)械化方面，自動化程度更高了；第二是高附加值冶金技術(shù)，能提升有色金屬的附加值；第三就是有色金屬的精細(xì)化納米化學(xué)設(shè)備應(yīng)用于冶金過程。

2 有色金屬基礎(chǔ)研究未來發(fā)展方向

2.1 關(guān)于有色金屬復(fù)雜表面進(jìn)行萃取和分離各種礦物質(zhì)的技術(shù)研究

在進(jìn)行有色金屬提取冶煉中，在礦石表面往往存有多種礦物元素，如何在同一復(fù)雜礦石中既能提取有色金屬又能分離其他各種礦物元素，不僅能得到高純度的有色金屬，而且也減低對礦元素的二次提取分離，這樣在冶金過程中減少了能源消耗和環(huán)境污染。冶金新工藝必定能對有色金屬基礎(chǔ)研究帶來跨越性的作用。

2.2 關(guān)于有色金屬資源再生化以及有效處理冶金過程產(chǎn)生的廢棄物的研究

有色金屬的再生資源，就是對已經(jīng)使用過的有色金屬進(jìn)行二次循環(huán)使用的研究，比如廢棄的電池、廢棄的機(jī)械設(shè)備、廢棄的家電、廢棄的設(shè)備儀器等等，這些廢棄品中所含有的有色金屬，研究如何再次利用。還有就是對有色金屬在冶煉過程中產(chǎn)生的固體廢棄物、氣體、殘渣等如何有效進(jìn)行處理，才能進(jìn)行再循環(huán)利用又不會給環(huán)境帶來污染。

2.3 關(guān)于有色金屬基礎(chǔ)技術(shù)的綠色環(huán)保研究

在有色金屬的選礦、開采、分揀、冶煉以及加工過程中更加綠色環(huán)保，研究無SO排放。如有色金屬在冶煉過程中，如何改進(jìn)冶煉技術(shù)從而使得冶煉中排放中沒有SO。還有高鐵锍與金屬爐渣的相平衡，富鐵锍中硫氧化成元素硫然后回收等等問題研究。。

2.4 關(guān)于增加有色金屬附加值的研究

研究如何對有色金屬進(jìn)行深加工，增加有色金屬的附加值，充分挖掘有色金屬資源的利用價值，即是通過對有色金屬充分研究開發(fā)，最大限度的利用有色金屬能效。比如可以對稀有有色金屬如鎢、鈦、稀土進(jìn)行研究如何更加有效的開發(fā)新的應(yīng)用形式，研發(fā)出新的材料、新的能源、高性能材料等等。

2.5 關(guān)于進(jìn)一步加大有色金屬自動化以及智能化的研究

一方面研究改進(jìn)現(xiàn)有有色金屬選礦、開采、分揀、冶煉等方面的系統(tǒng)自動化，提高各部位的協(xié)作性。另一方面提高有色金屬冶煉的自動化系統(tǒng)及智能化，一定能更好管理和監(jiān)控有色金屬冶金，提高冶金效率。

3 結(jié)束語

總而言之，在未來有色金屬基礎(chǔ)研究中，從有色金屬的采集、選礦、冶煉和深加工等各個部分的研究，都更加趨向無污染、再生有效循環(huán)利用的綠色環(huán)保的方向進(jìn)行研究，以及有色金屬深加工的研究，從而使得我國有色金屬資源得到最優(yōu)化利用。

［1］ 賀小塘，劉偉平，吳喜龍，等.一種從含鉑碘化銀廢料中分離提取鉑和鑷的新工藝：中國，200810058018.1［P］. 2008～01～09.

［2］ 何純孝. 貴金屬［M］. 《當(dāng)代有色金屬工業(yè)》編委會.新中國有色金屬科學(xué)研究（內(nèi)部）下冊.北京：1987：99～163.

［3］ 劉業(yè)翔. 有色金屬冶金基礎(chǔ)研究的現(xiàn)狀及對今后的建議. 中國有色金屬學(xué)報，2004，z1期.

［4］ 劉時杰，馮志杰，張關(guān)祿.自變介質(zhì)性質(zhì)氧壓浸出富集貴金屬的研究［R］.中國有色金屬學(xué)會.昆明：全國貴金屬學(xué)術(shù)會，1985.

［5］ 《稀有金屬手冊》編委會.稀有金屬手冊（下冊）［M］. 北京：冶金工業(yè)出版社，1995：1020～1059.

Status and future recommendations of non-ferrous metal basic research

F426

1009-797X （2015） 20-0076-02

A DOI：10.13520/j.cnki.rpte.2015.20.016

趙莉（1960-），女，本科學(xué)歷，工程師，研究方向為有色冶金生產(chǎn)、檢測檢驗技術(shù)。

2015-09-15