有色金属基础研究的现状及今后的建议

2015-02-26赵莉

橡塑技术与装备 2015年20期

关键词：选矿有色金属冶金

赵莉

（中国铝业贵州分公司技术研发中心，贵州贵阳 550023）

有色金属基础研究的现状及今后的建议

赵莉

（中国铝业贵州分公司技术研发中心，贵州贵阳 550023）

有色金属是我国经济基础的重要组成部分，不仅在人们的日常生活中扮演重要作用，而且在国家安全防卫、科学技术研究也是必不可少的重要资源，所以我国的农业、工业、国防以及科技研究都离不开有色金属材料。但是有色金属在矿石中的含量是极其稀少的，而今我国在有色金属的采矿、分类、冶炼以及深加工等各方面都是比较粗放，这会对有色金属造成极大的资源浪费。因而，本文笔者就当前有色金属基础研究的现状进行相关阐述，探究今后我国在有色金属研究的方向，以便能充分利用有色金属资源。

有色金属研究；现状；方向和意见；探究

有色金属是我国经济基础的重要组成部分，在国家海陆空重要国防各方面、国民经济中的工业以及第三服务行业等各方面都要用到有色金属作为基础材料进行生产。随着社会的不断发展，经济与技术等各方面的迅猛发展，有色金属用途越来越广泛，利用价值不断提高，所占据的地位越来越重要。随着国民经济的发展，各行各业使用有色金属的比例越来越大，所以在建国60多年来，有色金属的产量在逐年的增长，截止到2013年，有色金属的产量已经达到了3 384万吨，且国家还规划在“十二五”期间，我国有色金属的要现实4 600万吨的目标。

有色金属作为一种稀缺的重要资源，应该要合理利用并使得有色金属资源得到最大化配置，但是我国在对有色金属的基础研究之初，人们对有色金属的选矿、开采、分拣、冶炼及加工都是粗放型的，造成了有色金属资源浪费极其严重。而且因为开采过度造成了很多矿山坍塌或者泥石流，给国家及人们造成了不利影响，而在冶炼过程中不注意污染物的处理，造成很大的环境污染。而今，随着自然环境的不断恶劣，保护环境已成为各行各业发展的重大义务，绿色环保节能成为经济发展的主流，所以在有色金属行业发展中，要转变产业结构，以绿色环保为主，提倡高效节能。

1 有色金属基础研究的现状

对于有色金属基础研究，国家在60多年来做了很多方面的努力，也取得了不错的研究成绩，下面笔者就阐述一下有色金属基础研究的现状：

1.1 有关有色金属矿物提取技术方面的研究

有色金属矿物提取技术的研究，研发得出多种全新的选矿技术，其中拜尔法新技术就是一种，这种技术能提高选矿的效率以及分辨率。另外还有一种是硫化矿原生电位浮选技术，这种技术应用了浮选剂分子理论以及硫化矿原原理把有色金属从矿石中分拣出来。最后的一种是选矿方法就是生物浸矿法，这是一种物理性的选矿。

1.2 关于有色金属冶炼相关技术方面的研究

有关于有色金属冶金技术的研究，笔者从以下六方面来进行详细阐述：

（1）有色金属冶金热平衡及热反应研究。在有色金属冶金热化反应研究中，专家们一方面建立了冶金热化数据库并有效的对有色金属进行热力测验；另一方面是应用计算机技术对热力学进行建模来平衡热力学界面；最后是研究如何在恶劣环境中进行热力平衡。

（2）有色金属冶金过程的动力学研究。研究这十多种金属是通过什么介质进行传输的，以及有色金属在进行离子交换所用的动力学机理，还有在外部的动力作用下，对有色技术本身冶炼提取有何关系等等方面的研究。

（3）有色金属冶金电化方面研究。对于有色金属冶金电化学的研究，主要从电解的各方面应用着手，比如铝电解呈现阳极且有惰性。还有就是研究电解材料的节能性，及其理论和应用。

（4）有色金属冶金设备数字化研究。研究有色金属在冶金过程中使用信息化技术设备，有效提高冶金效率及很好的避免资源浪费。同时在使用数值字化冶金设备过程中，能模拟仿真冶金熔炼，智能化设置冶金各项参数，提高冶金精度及信息化，降低能源消耗。

（5）有色金属冶金自动化控制方面研究。冶金自动化研究，是采用一种全新的冶金系统，这个系统能很好的对冶金各个工序环节、仪表、器件等连为一体的进行智能化控制，而且能连接互联网，实现实时传感监控，减少冶金过程中的事故发生，提高冶金质量。

（6）有色金属冶金新技术方面研究。有色金属冶金新技术研究，有三大方面的突破，第一是对冶金机械化方面，自动化程度更高了；第二是高附加值冶金技术，能提升有色金属的附加值；第三就是有色金属的精细化纳米化学设备应用于冶金过程。

2 有色金属基础研究未来发展方向

2.1 关于有色金属复杂表面进行萃取和分离各种矿物质的技术研究

在进行有色金属提取冶炼中，在矿石表面往往存有多种矿物元素，如何在同一复杂矿石中既能提取有色金属又能分离其他各种矿物元素，不仅能得到高纯度的有色金属，而且也减低对矿元素的二次提取分离，这样在冶金过程中减少了能源消耗和环境污染。冶金新工艺必定能对有色金属基础研究带来跨越性的作用。

2.2 关于有色金属资源再生化以及有效处理冶金过程产生的废弃物的研究

有色金属的再生资源，就是对已经使用过的有色金属进行二次循环使用的研究，比如废弃的电池、废弃的机械设备、废弃的家电、废弃的设备仪器等等，这些废弃品中所含有的有色金属，研究如何再次利用。还有就是对有色金属在冶炼过程中产生的固体废弃物、气体、残渣等如何有效进行处理，才能进行再循环利用又不会给环境带来污染。

2.3 关于有色金属基础技术的绿色环保研究

在有色金属的选矿、开采、分拣、冶炼以及加工过程中更加绿色环保，研究无SO排放。如有色金属在冶炼过程中，如何改进冶炼技术从而使得冶炼中排放中没有SO。还有高铁锍与金属炉渣的相平衡，富铁锍中硫氧化成元素硫然后回收等等问题研究。。

2.4 关于增加有色金属附加值的研究

研究如何对有色金属进行深加工，增加有色金属的附加值，充分挖掘有色金属资源的利用价值，即是通过对有色金属充分研究开发，最大限度的利用有色金属能效。比如可以对稀有有色金属如钨、钛、稀土进行研究如何更加有效的开发新的应用形式，研发出新的材料、新的能源、高性能材料等等。

2.5 关于进一步加大有色金属自动化以及智能化的研究

一方面研究改进现有有色金属选矿、开采、分拣、冶炼等方面的系统自动化，提高各部位的协作性。另一方面提高有色金属冶炼的自动化系统及智能化，一定能更好管理和监控有色金属冶金，提高冶金效率。