我國礦物加工工程技術(shù)新領(lǐng)域發(fā)展探究

馬從瑛

【摘 要】文章闡述了我國礦物加工工程技術(shù)的發(fā)展和社會需求情況，分析了21世紀(jì)我國礦物加工工程技術(shù)研究新領(lǐng)域和未來發(fā)展方向。

【關(guān)鍵詞】礦物加工工程;工程技術(shù);新領(lǐng)域發(fā)展

【中圖分類號】TD98 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674-0688（2019）05-0076-02

1 我國礦物加工工程技術(shù)的發(fā)展過程

自改革開放以來，我國各大行業(yè)都在各自發(fā)展的道路上不斷壯大。當(dāng)然，我國的礦物加工工程技術(shù)也在其發(fā)展的道路上持續(xù)成長。早在1900年前后，人們開采礦物質(zhì)的方法沒有目前這么先進(jìn)，簡單來說，就是通過培訓(xùn)相關(guān)人員提高采礦技術(shù)水平來冶金，這種方法并沒有特別精良地開采礦物，因此未實(shí)現(xiàn)高效利用。在科學(xué)技術(shù)持續(xù)高速發(fā)展的今天，礦物加工工程技術(shù)慢慢從冶金工程中獨(dú)立開來，并發(fā)展成一門獨(dú)立的學(xué)科。經(jīng)專家研究，1940年前后，人們把礦物加工工程技術(shù)劃分到選礦工程這一范圍。在1970年之前，其發(fā)展范圍比較狹窄，直到其獨(dú)立發(fā)展后，由于選礦工程這一行業(yè)的發(fā)展，這才帶動了礦物加工工程技術(shù)的發(fā)展。

2 礦物加工工程技術(shù)與其發(fā)展的社會需求

近年來，“資源、人口與環(huán)境”是全球的焦點(diǎn)，人類越來越重視環(huán)境問題;然而由于人口數(shù)量的不斷增多和國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長，同時又由于人們對各種物質(zhì)需求也在持續(xù)增加，因此自然資源一天比一天缺乏，礦物質(zhì)的開采及利用造成的環(huán)境污染問題也越來越明顯，這都要求我們創(chuàng)新相關(guān)技術(shù)來提高礦物加工工程技術(shù)的發(fā)展水平，拓寬礦物加工的研究范圍和研究領(lǐng)域，解決我國社會發(fā)展需要的資源問題。也就是說，要探尋礦業(yè)技術(shù)與工程的高效可持續(xù)發(fā)展，妥善處理資源、人口與環(huán)境三者之間的關(guān)系。

2.1 礦物加工工程技術(shù)進(jìn)步是社會的需求

目前，我們?nèi)孕枰掷m(xù)提高礦物加工工程技術(shù)水平，同時也應(yīng)使原材料工業(yè)的產(chǎn)量和以礦物為原料的能源生產(chǎn)與我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展同步，以滿足我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的社會需求;國民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，也需要我國實(shí)現(xiàn)礦山資源高效開采及利用作為保障，目前礦物加工工程技術(shù)的空前發(fā)展完全驗(yàn)證了這一說辭。此外，與發(fā)達(dá)國家發(fā)展水平相比，我國資源豐富，但由于我國人口眾多，資源的人均占有量較低，再加上礦物質(zhì)開采利用難度大，因此我國需要利用創(chuàng)新技術(shù)來促進(jìn)礦業(yè)發(fā)展，才能與發(fā)達(dá)國家相匹敵。從礦業(yè)的長久發(fā)展角度看，知識經(jīng)濟(jì)為礦物加工工程技術(shù)帶來了新的發(fā)展機(jī)遇和新的挑戰(zhàn)，這就為礦業(yè)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

2.2 礦物加工工程技術(shù)進(jìn)步是我國（尤其是欠發(fā)達(dá)地區(qū)）發(fā)展的需要

雖然在一些資本主義發(fā)達(dá)國家礦業(yè)發(fā)展仍舊快速，但是這些資本主義發(fā)達(dá)國家已經(jīng)逐漸慢慢將礦業(yè)發(fā)展目標(biāo)投向一些發(fā)展中國家。礦業(yè)在這些發(fā)展中國家的發(fā)展對解決原始資本積累、區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展及就業(yè)等問題都有較大的積極推動作用。礦業(yè)在我國（尤其是西部區(qū)域）占領(lǐng)的主體地位仍未變化且會持續(xù)較長的時間，這就需要我國礦物加工工程技術(shù)快速發(fā)展來推動礦業(yè)的進(jìn)步。

我國（尤其是西部區(qū)域）礦物資源富饒，但未做到高效開采和利用。礦物資源產(chǎn)業(yè)是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的根基這一地位將在相當(dāng)長的時期內(nèi)保持不變。因此要想推動經(jīng)濟(jì)發(fā)展，就需要創(chuàng)新開采和利用礦物資源的方法，這就需要礦物加工工程技術(shù)保持可持續(xù)發(fā)展。這不僅需要耗費(fèi)龐大的資本，更需要創(chuàng)新型科技、創(chuàng)新型管理人才和創(chuàng)新型技術(shù)。

2.3 礦物加工工程（選礦）及相關(guān)行業(yè)的存在要求礦物加工工程技術(shù)進(jìn)步與發(fā)展

由于我國各區(qū)域（尤其是西北部區(qū)域和西部區(qū)域）經(jīng)濟(jì)發(fā)展的極不平衡性，所以要求礦物加工工程技術(shù)實(shí)現(xiàn)高效利用，利用創(chuàng)新科學(xué)技術(shù)改良生產(chǎn)模式、傳統(tǒng)器械技術(shù)。此外，礦產(chǎn)加工工程技術(shù)的進(jìn)步也能解決好相關(guān)行業(yè)和本行業(yè)的專業(yè)知識與實(shí)踐操作的相關(guān)疑問，這就要求相關(guān)人員改革創(chuàng)新礦業(yè)技術(shù)、礦業(yè)工程等。

3 礦物加工工程技術(shù)研究新領(lǐng)域

（1）高效開采利用各類金屬礦物的工程技術(shù)問題。近年來，我國大部分礦山開采加工產(chǎn)品單一化，選礦成本較高且礦物資源利用率低，產(chǎn)品未達(dá)到精良提煉，礦山收益易受到市場波動。這就要求我們研究出高效利用各種金屬礦物資源的工藝技術(shù)，提高礦山利潤和礦物資源利用率。

（2）清潔煤炭的工程技術(shù)問題。我國煤炭產(chǎn)品的現(xiàn)狀是灰分及含硫成分高，尤其是在我國西南區(qū)域，許多煤炭產(chǎn)品中砷成分及含硫成分較多，煤炭燃燒造成了嚴(yán)峻的環(huán)境問題。因此，我國礦物加工工程技術(shù)和環(huán)境保護(hù)需要處理的一個問題是煤炭化學(xué)工業(yè)技術(shù)、煤炭的加工及再加工。

（3）低成本高效的創(chuàng)新型設(shè)備、創(chuàng)新型藥劑及創(chuàng)新型工藝問題。持續(xù)妨礙礦業(yè)低耗高效生產(chǎn)發(fā)展的幾大原因有耗水高、耗藥高、耗原材料高及耗能高，這就要求我們研究利用創(chuàng)新型技術(shù)和礦物加工技術(shù)與工程的綜合進(jìn)步來處理這些難點(diǎn)，如復(fù)合高效選礦藥劑、微細(xì)粒選礦創(chuàng)新型設(shè)備與技術(shù)、化學(xué)及生物選礦創(chuàng)新型設(shè)備與技術(shù)、復(fù)合力場選礦創(chuàng)新型設(shè)備與技術(shù)等。

（4）礦物精加工及深加工工程技術(shù)問題。隨著現(xiàn)代社會的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，為了增加礦山利潤、礦山開采壽命和礦產(chǎn)產(chǎn)品的附加值，并且為了實(shí)現(xiàn)礦物材料性能較好，這就要求我們開發(fā)細(xì)度高、純度高和擁有特別功能的礦物材料和原料。

（5）利用及開采各種非金屬礦物資源的技術(shù)問題。自2000年開始，現(xiàn)代社會已進(jìn)入非金屬材料的時代，人們對非金屬材料和礦產(chǎn)的利用越來越多。因此礦物加工工程技術(shù)面臨急需處理的難題是如何將非金屬礦產(chǎn)資源投入生產(chǎn)并加以利用，以及如何開發(fā)利用非金屬礦物資源、怎樣利用金屬礦山的非金屬礦物資源。

（6）開采、利用及加工海洋礦產(chǎn)資源的技術(shù)問題。例如，利用與加工海產(chǎn)品廢物，利用與開發(fā)海洋錳結(jié)核，海洋里微量元素和可溶性鹽類的提取及海產(chǎn)品中化學(xué)品的提取等。

4 礦物加工工程技術(shù)的發(fā)展展望

（1）維持傳統(tǒng)礦產(chǎn)加工工程技術(shù)實(shí)踐與研發(fā)工作的進(jìn)步。國家對礦物綜合利用、富集及分離的目標(biāo)主要是精良提煉各種難處理、品種多、品質(zhì)低的礦產(chǎn)資源，非一次資源的再生利用，廢水、廢氣和廢渣的處理及保護(hù)礦山環(huán)境，提倡相關(guān)人員進(jìn)行創(chuàng)新工藝的研發(fā)與技術(shù)探索和新領(lǐng)域的專業(yè)知識研究，與技術(shù)實(shí)踐相融合，創(chuàng)新技術(shù)、改良器械和工藝，為礦山的良性持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)出一份力量。

（2）對工藝研究和技術(shù)實(shí)踐范圍進(jìn)行延展，積極尋找工程實(shí)踐發(fā)展和選礦工藝研究新領(lǐng)域。面對2000年以來一直未解決的資源相關(guān)工藝與變化等問題，需要我們進(jìn)一步增強(qiáng)礦物加工工程與化工和化學(xué)、冶金、計(jì)算機(jī)與環(huán)保、生物、材料等相鄰科目的互相融合、交叉與滲透，衍生出創(chuàng)新型科學(xué)研究范圍，以達(dá)到工程實(shí)踐與創(chuàng)新型工藝的有效結(jié)合。近年來，科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和礦物加工工程技術(shù)遵循綠色、高效用、低能耗的發(fā)展理念，除了尋求創(chuàng)新型工藝研究和工程實(shí)踐的發(fā)展機(jī)遇，也可在傳統(tǒng)的礦物綜合利用、富集和分離技術(shù)上追求創(chuàng)新型工藝，拓寬傳統(tǒng)礦產(chǎn)加工工程技術(shù)專業(yè)與水資源處理、礦產(chǎn)材料、資源高效利用、加工工藝和環(huán)境修復(fù)和恢復(fù)、無機(jī)非金屬材料、礦山環(huán)保、礦山經(jīng)濟(jì)、非一次資源再加工等專業(yè)的融合范圍。

（3）將礦物加工工程技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境修復(fù)與恢復(fù)、水資源利用與加工、環(huán)保、城市廢物回收及再利用、廢水、廢氣與廢渣回收再利用、湖泊與河流污泥的利用、水資源回收與加工等領(lǐng)域，拓展礦物加工工程技術(shù)的探索實(shí)踐范圍，這同樣是現(xiàn)在很多發(fā)達(dá)國家礦物加工工程技術(shù)探索的一個方向。近年來，我國科學(xué)研究院所和一些高等院校已將礦物加工工程技術(shù)和環(huán)保、粉體工程、無機(jī)非金屬材料、礦物材料等領(lǐng)域進(jìn)行融合探索。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，礦物加工工程技術(shù)要解決和探索的主要對象將是非傳統(tǒng)礦物資源的開采與利用及非一次能源的處理與利用。重視礦產(chǎn)資源的非傳統(tǒng)實(shí)踐方面的創(chuàng)新型工藝探索，重視其他一次能源、廢渣、非一次能源和城市廢物等非傳統(tǒng)礦產(chǎn)資源的開采與利用，以及節(jié)能礦產(chǎn)資源、農(nóng)用礦產(chǎn)資源、綠色礦產(chǎn)資源和飼用礦產(chǎn)資源等的開采與利用，建立礦物加工工程與非傳統(tǒng)礦山經(jīng)濟(jì)探索與工程實(shí)踐新領(lǐng)域。

在科學(xué)技術(shù)快速進(jìn)步的背景下，礦物加工工程技術(shù)能夠在環(huán)境、材料、采礦、冶金、粉體等領(lǐng)域中得到創(chuàng)新型進(jìn)步與實(shí)踐的同時，礦物加工工程技術(shù)也能汲取和利用這些領(lǐng)域的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、探索成果和相關(guān)工藝來進(jìn)一步拓寬探索范圍。因此，研究礦物加工工程技術(shù)的相關(guān)技術(shù)人員在將來仍肩負(fù)著艱巨的重任。

參 考 文 獻(xiàn)

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[責(zé)任編輯：鐘聲賢]