【精品】浅析非金属矿物加工技术
浅谈非金属矿物加工技术
浅谈非金属矿物加工技术
作者：王林
来源：《科学与财富》2019年第06期
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。
关键字：
一、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。
非金属矿物材料的加工与应用
［行业发展］
非金属矿物材料的加工与应用
郑水林
（中国矿业大学北京校区化环系，北京 １０００８４）
［摘 要］非金属矿物材料应用范围广泛，市场前景看好。本文着重介绍了非金属矿物材料的加工技术，包括颗粒制备与处理、材料的复合及加工技术等。
［关键词］非金属矿物材料；加工；复合；应用
［中图分类号］ＴＢ３２１ ［文献标识码］Ａ ［文章编号］１００７－９３８６（２００２）０４－０００３－０５
１ ２１世纪的产业发展与非金属矿物材料
“非金属矿物材料”是指以非金属矿物和岩石为基本或主要原料，通过物理、化学方法制备的功能性材料或制品，如机械工业和航空航天工业用的石墨密封材料和石墨润滑剂、石棉磨擦材料、高温和防辐射涂料等；微电子工业用的石墨导电涂料、显像管石墨乳、熔炼水晶等；以硅藻土、膨润土、海泡石、凹凸棒石、沸石等制备的吸附、助滤和环保材料；以高岭土（石）为原料制备的煅烧高岭土、铝尖晶石、莫来石、赛隆、分子筛和催化剂；以珍珠岩、硅藻土、石膏、石灰石、蛭石、石棉等制备隔热保温防火和节能材料及轻质高强建筑装饰材料；以碎云母为原料生产的超细云母填料、颜料以及云母纸和云母板等；以膨润土为原料制备的凝胶及有机膨润土等。
非金属矿石是人类利用最早的矿物材料。从原始人使用的石斧、石刀到现在以非金属矿为原料制备的各种非金属矿物新材料，人类在利用非金属矿物原（材）料方面走过了从简单利用到初步加工后利用，再到深加工和综合利用的漫漫历程。现代科技革命和产业发展，尤其是高技术和新材料产业的发展开创了广泛应用非金属矿物材料的新时代，非金属矿物原（材）料加工业已被视为２１世纪的朝阳工业。 以信息、微电子、生物、航空航天、海洋开发以及新材料和新能源为主的高技术和新材料产业将在２１世纪进一步发展壮大，这些高技术和新材料产业与非金属矿物（原）材料密切相关。例如，石墨、云母、石英、锆英石、金红石、高岭土、滑石、叶蜡石、长石、金刚石等与微电子及信息技术及其产业有关；氧化硅、石墨、云母、高岭土、硅灰石、硅藻土、滑
非金属矿石选矿及深加工
第 １ 章 非金属矿石选矿及深加工 ９
．２ ３ ． ７
山东榴园 水泥有限 公司用煤研石代替勃土配料生产水泥获得成功。年可节煤 ５ ｔ 万 ，降低 生产成本 ８０ ０ 万元。该成果一是变废为宝， 二是大大降低煤耗，三是保护土地资源， 具有巨
大 济 益 社 效 叫。 经 效 和 会 益
山西北方石膏工业公司开发投产一种健康、绿色新型隔墙材料— 粉煤灰石膏砌块。该 产品具有呼吸功能强、 成本低、 施工速度快、墙体结构坚固、 砌筑平整， 环保效果好等特色，
・２ ２ ・ ７
第二篇 各种矿产资源的选矿评述
项目 子项目 受到国家科技部 “７ 计划”的资助。随着研究的深人， ９３ 非金属矿物微生物技术 将向工业化发展，成为 ２ 世纪最有前途的新型矿物加工技术之一。 １ 所谓矿物微生物技术是利用微生物的生理机能或代谢产物的作用来改善矿物加工过程， 是一种成本低廉、易操作、 无污染的生态选矿技术。微生物技术在金属矿的浸出、非金属矿 物的提纯以及工业废水治理方面均得到了应用和发展。在非金属矿方面，微生物浸出技术可 用来脱除硅砂、赫土矿物、 高岭土等矿物中的金属硫化物或金属氧化物杂质。武汉理工大学 雷绍民等将氧化亚铁硫杆菌用于富含黄铁矿的鄂西硬质高岭土的除铁脱硫增白试验。经过营 养化处理的酸性矿坑水 自 育氧化亚铁硫杆菌，将含黄铁矿高岭岩堆浸 ６ｄ ０ ，结核状黄铁矿可 全面氧化浸出， 除铁率达到 ８０，白 ００ 度提高 １． ＂ 。武汉理工大学龚文琪、 ３９ ｓ ０ ０ ［７ 沈艳杰等对 低活性氧化亚铁硫杆菌进行富集培养、稀释法纯培养得到了活性较高的氧化亚铁硫杆菌浸矿 菌种。 在一定条件下， 高岭土中Ｆ＇， 浸出 ｅ 原矿除铁率达 ７．０，白 ７４０ 度提高了１０。同时， １０ 他们利用人工配矿高岭土的方法， 加人糖作为营养物，在静止、恒温、厌氧条件下进行纯培 养， 可得到能使高岭土中Ｆ＇还原为Ｆｅ的异养微生物— 铁还原菌。 ｅ ＋ ｅ ＋ 用铁还原菌在一定条 件下浸矿３ｄ（ ０ 期间经过转种）时， 高岭土中Ｆ３的 ｅ 去除效果约为０６ｍ ／。 ＋ ． ｇｇ 用铁还原菌对 ０ 碎云母浸矿 １ｄ 云母中Ｆ３的去除率为 ６．０。 ５， ｅ ＋ ６４ｏ 该研究表明， 利用高岭土进行纯培养得到 的铁还菌可以继续用于云母浸矿，并且浸矿效果相当于利用云母原矿进行第一次纯培养得到 的铁还原菌浸矿效果［－１ ［ １。 １２ ０ －
矿物加工工程技术发展和研究
矿物加工工程技术发展和研究洛阳栾川钼业集团股份有限公司
摘要：矿物加工工程技术是在矿物加工过程中，根据矿石性质、产品质量及
工艺要求，对矿物进行选别、分级和提纯等加工的工程技术。随着世界经济一体
化和我国加入世界贸易组织，矿产资源的开发和利用面临着新的挑战。面对我国
丰富的矿产资源，如何充分利用现有的资源，提高资源的利用效率，降低消耗，
已成为摆在我们面前的重要课题。矿物加工工程技术是一个涉及到采矿、选矿、
冶金、化工及材料等多学科知识的综合性工程技术领域，是国民经济建设中不可
缺少的重要组成部分。因此，研究矿物加工工程技术对我国经济发展有重要意义。
关键词：矿物；加工工程；技术发展；研究
引言
矿物加工工程是利用物理、化学、工程等技术对矿石或产品进行选矿、分离、提纯或富集的一门综合性工程技术，是现代工业生产的重要基础。其研究对象包
括矿石、金属矿石和非金属矿石。根据选矿对象和流程的不同，矿物加工工程技
术可分为选矿厂设计与规划技术、选矿厂设计与工艺流程技术、选矿厂设计与设
备技术、选矿厂设计与环境保护技术及选矿设备制造等。我国是一个矿产资源相
对丰富的国家，但由于矿产资源开发利用水平低，采富弃贫，资源利用率低等问
题严重，对环境污染也日益加剧。因此，提高矿产资源利用效率和保障生态环境
安全，走可持续发展道路已成为我国经济发展和社会进步的重要任务之一。
一、矿物加工
矿物加工是将矿物原料分离、提纯或综合利用，并把有用矿物富集起来的过程。根据其目的不同，可分为选矿、分离提纯和综合利用三大类。选矿是指用物
理或化学方法，从矿石中提取有用成分的过程，如浮选、重选、磁选、电选等；
铅锌矿的矿石选矿与矿物加工技术创新
铅锌矿的矿石选矿与矿物加工技术创新铅锌矿作为我国重要的非金属矿产资源之一，在工业生产和国民经济中占有举足轻重的地位。随着铅锌矿资源的逐渐枯竭和环境保护要求的提高，如何提高铅锌矿的选矿效率、降低生产成本和减轻环境污染，成为我国铅锌矿产业面临的重要课题。本文将详细介绍铅锌矿的矿石选矿与矿物加工技术创新。
矿石选矿技术
破碎与筛分
铅锌矿的破碎与筛分是选矿过程中的首要环节，其主要目的是将矿石原料减小到适宜的粒度，以便于后续的矿物加工。近年来，我国铅锌矿破碎与筛分技术取得了显著的进步，主要体现在高效节能、大型化、智能化等方面。新型高效破碎机和筛分设备在提高生产效率的同时，还能降低能耗和磨损，提高设备的使用寿命。此外，智能化技术的应用使得破碎与筛分过程更加精细化、自动化，有助于提高选矿厂的整体生产水平。
浮选技术
浮选技术是目前铅锌矿选矿中应用最广泛的方法，其原理是根据矿物表面性质的差异，通过添加药剂使目的矿物表面发生改变，从而实现与其他矿物的分离。近年来，我国铅锌矿浮选技术的研究主要集中在以下几个方面：
1.新型浮选药剂的开发：为了提高选矿效率和降低成本，研
究人员致力于开发环保、高效、选择性好的新型浮选药剂。
2.浮选工艺的优化：通过改进浮选设备、调整浮选参数和优
化工艺流程，实现铅锌矿的高效分离。
3.组合浮选技术：将多种浮选方法相结合，以提高选矿效果
和降低尾矿中有用矿物的损失。
矿物加工技术创新
高效节能设备
随着科技的进步，铅锌矿矿物加工设备正朝着大型化、高效节能和
智能化的方向发展。例如，高效节能的球磨机、振动筛和浮选机等设
浅析非金属矿物加工及环境保护
浅析非金属矿物加工及环境保护
浅析非金属矿物加工及环境保护
1. 引言
非金属矿物广泛存在于地壳中，包括石灰石、石膏、石英等。这些矿物在工业生产中有着重要的应用，尤其是在建筑材料、化工原料和玻璃制造等领域。然而，非金
属矿物的加工过程也会对环境造成一定影响。本文将对非金属矿物加工的过程及环境
保护措施进行浅析。
2. 非金属矿物加工过程
非金属矿物加工的过程主要包括采矿、破碎、磨矿和精细加工等环节。
2.1 采矿
非金属矿物的采矿通常是地下或露天开采。地下采矿需要进行洞穴开挖、支护等工程，这些工程会带来大量的岩土运输和矿砂运输，对地表环境和生态系统造成破坏。
露天开采主要是通过切割和挖掘方法将矿石从地下露天堆放，这种方式会对地表植被、土壤和水源造成污染。
2.2 破碎
矿石通常需要经过破碎工艺进行初步处理。破碎的过程中会产生大量的矿石粉尘，其中可能包含有害的化学物质，如重金属。
为减少粉尘的产生，可以采用湿法破碎工艺，并设置粉尘控制设备，如除尘器、喷雾设备等，以保护工人的健康和减少对环境的影响。
2.3 磨矿
在磨矿过程中，用于研磨矿石的磨料和磨杆会产生金属瑕疵和磨料碎屑，对环境造成一定污染。
为减少磨矿过程中产生的污染，可以采用密闭磨矿和水力磨矿等技术，并加装过滤装置，以控制矿粉的扬尘和废水的排放。
2.4 精细加工
精细加工是将磨矿得到的矿粉进行筛分、分级和加工，以得到理想的产品。
在精细加工过程中，需要注意矿粉的输送和存储环节，以防止粉尘泄露和堆积。可以采用防尘罩、密闭输送设备和有机玻璃等措施，减少粉尘的扩散。
3. 环境保护措施
非金属矿物加工环境保护
非金属矿物加工环境保护
现阶段，我国的经济发展快速，我国的社会发展带动了非金属矿物的发展，其非金属矿物的开发要求与加工技术也随之提高，但是，非金属矿物加工产生的废水和废气等对于环境的污染也在增加，对环境产生严重的影响，最常见的是废渣。因此很有必要在进行非金属矿物加工过程当中提高对环境的保护程力度，应用成熟的优化措施进行环境保护工作。基于此，本文就非金属矿物加工及环境保护进行分析和探讨。
1、我国非金属矿物加工与环境保护的关系
由于我国的非金属矿物加工与环境保护的之间的关系是互为对立和统一的，因此，其工作单位需要在进行非金属矿物加工过程当中需要对环境给予足够的重视，因为这两者是相辅相成的。只是单方面的对非金属矿物进行无限度的开发与利用，对环境保护没有给予重视，必然会会得到短暂的经济利益，但是对于长远的经济发展存在一定的影响和制约。总体来讲，非金属矿物加工的发展直接影响着我国的经济发展，因此，在我国未来的发展过程当中，应该全面的提升非金属矿物的开发技术和水平，实现其应用价值，同时要以保护环境为主，进行对非金属矿物的综合利用。务必加强环境保护与非金属矿物加工的充分结合，保证我国经济的长久健康发展。
2、我国非金属矿物加工运用的科学技术与设备
我国的非金属矿物开发与高新技术和设备、新材料和环境保护等有着直接的联系，其中，我国的非金属矿物的加工中，主要应用先进的科学技术与先进的设备，具体为粉碎技术与设备、分级技术与设备、表面改性技术、干燥技术与设备、造粒技术与设备、材料复合技术。非金属矿物加工能够通过相应的技术设备进行能够满足市场需求的功能产品的制作工作。由于我国的在超细粉碎的生产方面，我国的生产技术因为起步不早，发展基础不雄厚，发展过程当中发展参差不齐，造成我国的超细粉碎设备技术发展与国外存在一定的差距。具体的内容主要是需要将产品的粒
非金属矿物加工技术基础
非金属矿物加工技术基础
非金属矿物的选矿与提纯目的
（1）将矿石中有用矿物和脉石矿物相分离，富集有用矿物；
（2）除去矿石中有害杂质；
（3）尽可能地回收伴生有用矿物，充分而经济合理地综合利用矿产资源。
目前非金属矿提纯常用的方法：浮选法、重选法、磁选法、电选法、化学选矿法、光电拣选法、摩擦洗矿以及近些年出现的超细颗粒的选矿方法等。
非金属矿分选提纯特点
（1）非金属矿选矿的目的通常是为了获得具有某些物理化学特性的产品，而不是为获得矿物中某一种或几种有用元素。
（2）非金属矿选矿过程应尽可能保持有用矿物的晶体结构，以免影响它们的工业用途和使用价值。
（3）非金属矿选矿指标的计算一般以有用矿物的含量为依据，多以氧化物的形式表示其矿石的品位及有用矿物的回收率，而不是矿物中某种元素的含量。
（4）非金属矿选矿提纯不仅仅富集有用矿物，除去有害杂质，同时也粉磨分级出不同规格的系列产品。
1.拣选和摩擦洗矿
拣选
拣选是利用矿石的表面特征、光性、电性、磁性、放射性及矿石对射线的吸收和反射能力等物理特性，使有用矿物和脉石矿物分离的一种选矿方法。
拣选主要用于块状和粒状物料的分选，如除去大块废石或拣出大块富矿。其分选粒度上限可达250～300mm，下限为10mm，对于个别贵重矿物（如金刚石），下限可至0.5～1mm。
非金属矿物的分选来说，拣选具有特殊作用，可用于预先富集或获得最终产品，如对原生金刚石矿石，采用拣选可预先使金刚石和废石分离，对金刚石粗选和精选，采用拣选可获得金刚石成品。同样，对于大理右、石灰石、石膏、滑石、高岭土、石棉等非金属矿物，均可采用拣选获得纯度较高的最终成品。
矿物加工工程技术发展和研究
矿物加工工程技术发展和研究
摘要：随着社会的发展，选矿行业有了新的发展。通过各种先进技术，降低
矿产开采的复杂性，优化资源，避免浪费。我国地大物博矿产储量巨大，原矿和
未经处理的矿产的价值需要释放。实施矿产资源科学治理，促进市场高效布局和
经济可持续发展。在本文中，我们着重讨论如何开发高度概念化的选矿工程技术，并通过已经积累的长期观察和重复的经验，并将选矿技术与实际情况相结合，以
满足矿产资源的社会需求。
关键词：矿物加工；工程技术；开发；研究
引言
新时期，经济的增长促进了社会需求增加，进一步增加了对矿产资源开发的
需求。我国属于矿产资源丰富的国家，在资源开发方面具有一定的主动性。同时，还需要对其进行科学加工，以揭示资源的独特价值。因此，选矿工程技术是整个
过程中最重要的部分。在此基础上，本研究将从长远的角度对选矿工程技术的进
步进行全面研究，分析采矿的新要求、发展现状和未来前景，金属采矿的现状将
有所发现。为增强我国的综合实力做出了贡献，确保它能够突出其相应的价值。
1选矿工程技术开发
选矿工程可以调查矿物的理化性质，用适当的技术将它们分离，将矿物元素
全部去除，然后对矿物进行有效加工，并可以完全回收，因此被称为选矿工程。
最现代的选矿方法可以追溯到淘金热时代，但与现代加工工程不同，它们是在
19 世纪才逐渐演变成一门独立的学科。我国矿业从20世纪初到1960年代蓬勃
发展，同时矿业项目进入稳定期。选矿工程分为三个主要部分，一是选矿方法多，一是一些辅助环节，三是选矿分离工艺。在经济全球化的背景下，在科研院所和
发达国家专家的参与下，选矿工程技术发展更加迅速。为适应现代发展的需要，
矿物精细加工-了解6大非金属矿物材料加工工艺
矿物精细加工|了解6大非金属矿物材料加工
工艺
天然非金属矿物材料因其构成的多而杂性和产出状态的不同，即使是同一种矿物，产出地点不同，在性质上也有所差别。因此，必需对矿物材料进行加工处理，以优化矿物材料的性能，提高其使用价值和技术经济效益。
矿物材料加工处理后的增值情况
非金属矿物材料的常用加工工艺重要有选矿提纯、颗粒的形态处理、热处理、界面处理剂改性、改型、成型及后处理技术等。
1、非金属矿物材料选矿提纯工艺
矿物材料的提纯是指通过某些特别的方法，将矿物材料中的杂质除去，以提高有用组分的纯度。目前重要的提纯方法有物理方法（如浮选、磁选等）和化学方法（如酸浸、热氯化等）。
石英选矿提纯方法
高岭土提纯、增白、磁化处理工艺
目前，我国矿物材料提纯技术存在的重要问题是：
（1）高纯加工技术相对落后
目前国内矿物加工工艺和设备还难以充足电子工业、新型或高技术陶瓷工业对非金属矿物原材料，如石英、锆英石、金红石、氧化铝等高纯度的要求。
（2）微细粒矿物加工提纯技术的工业应用落后
微细粒矿物加工提纯技术是加工高纯非金属矿产品的紧要方法之一，由于很多待分别或分选的非金属矿物嵌布粒度细，只有经超细粉碎后才能单体解离，因此微细粒矿物加工提纯技术是分选这些微细嵌布的
非金属矿物的有效技术手段，但是，我国微细粒矿物加工提纯技术在非
金属矿矿物加工提纯中的讨论开发和实际应用远远不够。
（3）矿物加工的回收率和资源综合利用率较低，这是我国中小矿
物加工企业普遍存在的问题。
2、矿物材料颗粒形态处理工艺
矿物的颗粒形态是指矿物颗粒的形状和大小等特征，如颗粒的比
非金属矿物加工与利用第讲
江苏韩山蓝晶石矿浮选工艺流程
最后得到蓝晶石精矿中Al2O3品位为55.39%，Fe2O3品位 为0.84%，TiO2品位为0.97%，Al2O3回收率65.44%，Fe2O3回 收率5.79%，TiO2回收率13.95%。达到了原冶金部部颁的质 量标准。
鸡西夕线石矿选矿工艺流程
从矿物浮选原理分析，由于夕线石解离后矿物表面 暴露了大量的多价金属阳离子A13+，而长石类矿物和石 英等脉石矿物解离后表面暴露的金属阳离子的数量和价 态较低，因此夕线石解离表面正电性较高，而脉石矿物 解离表而带负电，因此用阴离子捕收剂烷基磺酸钠可实 现夕线石和脉石矿物的分离。
• 蓝晶石矿床的工业要求
蓝晶石矿物工业品位含量>10%, 可采厚度>1-2米。
蓝晶石类矿物分子式及物理性能
2 我国蓝晶石族矿石特性
• 蓝晶石族矿物含量不高，多为10%-25%，而铁、钛等杂 质含量高，且其赋存矿物与蓝晶石族矿物共生密切。
• 除蓝晶石族外其它含铝的矿物种类多，这些矿物需除去， 以保证蓝晶石族矿物含量大于90%。
非金属矿物加工与利用
非金属矿物加工与利用
• 概述 • 非金属矿物选矿与提纯技术 • 非金属矿物超细粉碎与分级 • 粉体表面改性 • 其它技术
非金属矿物选矿与提纯技术
• 硅酸盐矿物 • 碳酸盐矿物 • 硫酸盐矿物 • 单质非金属矿 • 其它非金属矿
第三章非金属矿物选矿提纯技术详解
怎样选矿（选矿的主要方法）
（一）重选：利用矿石中有用矿物和脉石矿物 密度的不同进行分离的选矿方法。 例如：砂中淘金 选煤（跳汰机） 选铁（螺旋溜槽）（司家营）
（二）磁选：利用矿石中有用矿物和脉石矿物磁性的 不同进行分离的选矿方法。 例：棒磨山、石人沟、庙沟、黑山、 司家营原生矿
（三）浮选：利用矿石中有用矿物和脉石矿物表面性 质的不同进行分离的选矿方法。 例：司家营氧化矿、涞源铜矿、涞源钼矿 亲水性矿物：石英，云母，方解石，…… 疏水性矿物：石蜡，石墨，硫磺，辉钼矿，……
第三章 非金属矿物选矿提纯技术
3.1 概述 3.2 选矿技术基础
3.2.1 选矿概念
选矿：将矿石中有用矿物与脉石矿物分离、除去有害杂质 、 使之富集和纯化的一门技术科学，它是对有用矿物的精选过程。
（ Mineral Processing ）
矿石：在现有技术条件下可以开采、加工、利用的矿物集合体。 否则为岩石。（岩石可能成为矿石 ）
沉降末速受很多因素影响，其中百度文库重要的是矿粒的密度、 粒度和形状、介质的密度和黏度。在特定的介质中，矿粒的粒度 和密度愈大，沉降末速就愈大。若矿粒的粒度相同，密度大的， 沉降末速就大。
重选过程不仅须在介质中进行，而且须在运动的 介质中进行。因为分层是矿物分选的基础。只有在运 动的介质中，紧密的床层（由矿粒组成的物料层)才能 松散，分层才能进行。同时借助运动的介质流，将已 分选出的产物及时移出，这样选矿过程才能连续有效 的进行。
矿物加工技术的新进展及应用
矿物加工技术的新进展及应用第一章矿物加工技术的概述
矿物加工技术是指将矿石经过选别、粉碎、浮选、磁选、重选、脱水等工艺步骤加工成具有经济价值的金属或非金属矿产品的技
术过程。在过去的几十年中，矿物加工技术已经取得了重大的进
展和发展，这些进展不仅提高了选矿技术的效率和质量，而且还
降低了生产成本和环境污染，得到了广泛的应用和推广。
第二章矿物加工技术的新进展
2.1 全自动浮选技术
全自动浮选技术是指通过计算机控制系统对浮选过程进行监控
和控制，实现自动化浮选操作和优化装置的运行。相对于传统的
浮选技术，全自动浮选技术具有操作简便、控制精度高、质量稳
定等优点。
2.2 新型磁选技术
新型磁选技术是指采用高梯度磁场和特殊的磁头设计，使磁选
效果更为高效和精确。此外，还出现了一些新型磁选机械，如磁
滚筒、磁板和磁块等，可用于选别各种矿石。
2.3 智能脱水技术
智能脱水技术采用计算机控制系统和传感器实现对脱水过程的自动控制和监测。智能脱水技术具有能耗低、操作简便、效率高等优点，能够提高脱水作业的效率和质量。
第三章矿物加工技术的应用
3.1 金属矿物加工技术的应用
金属矿物加工技术是指对金属矿物进行选别、提纯、加工成品的技术过程。在金属矿物加工过程中，常用的技术有浮选技术、磁选技术和重选技术等。金属矿物加工技术的应用广泛，包括黄金、银、铜、铅、锌等金属的加工生产。
3.2 非金属矿物加工技术的应用
非金属矿物加工技术是指对石灰石、大理石、石膏、石英、滑石等非金属矿物进行提纯、加工成品的技术过程。在非金属矿物加工过程中，常用的技术有浮选技术、重选技术和磁选技术等。非金属矿物加工技术的应用广泛，包括建筑材料、陶瓷材料、塑料材料、催化剂和磁性材料等的生产。
无机非金属材料及加工工艺
随着工业4.0时代的到来，无机非金属材料加工工艺也需要适应这种变革，实现智能化、 自动化生产。然而，当前许多企业的生产线还停留在传统水平，需要进行大量的技术升级 和设备更新。
未来发展前景
高性能复合材料
随着科技的进步，未来无机非金 属材料将更多地向高性能复合材 料方向发展。这类材料不仅具有 优异的力学性能，还能满足各种 特殊环境下的使用要求。
研磨
煅烧后的熟料经过研磨，加入适量石膏或其他调节剂，制成水泥。
03
混凝土制备
将水泥、砂、碎石和水按一定比例混合，制备成混凝土。混凝土的强度
和耐久性通过控制原料质量和比例，以及施工工艺来实现。
05
CATALOGUE
无机非金属材料加工工艺的发展趋势
精密加工技术
激光加工技术
利用高能激光束对无机非金属材料进行精密加工，具有非接触、高精度、高速 度等优点，可应用于切割、打孔、雕刻等工艺。
建筑工程：水泥、玻璃、陶瓷等 材料在建筑工程中起着至关重要 的作用，如混凝土、钢筋混凝土 结构的应用。
电子信息：无机非金属材料在电 子信息领域的应用日益广泛，如 陶瓷基板、玻璃基板、光纤等。
综上所述，无机非金属材料在各 个领域都有广泛的应用，随着科 技的不断发展，其性能和应用领 域也将不断拓展和创新。
化学惰性
无机非金属材料在与其他物质反应时通常表现出惰性，这意味着它 们不容易与其他物质发生化学反应。
非金属矿物加工与利用 第2讲PPT课件
陶瓷、耐火材 料
高岭土、硅灰石、滑石、石英、红柱石、蓝晶石、硅线石、 叶腊石、电气石、透辉石、石墨、菱镁矿、白云石、铝土矿、 陶土
熔剂和冶金
萤石、长石、硼砂、石灰岩、白云岩等
钻控工业
重晶石、石英砂、膨润土、海泡石、凹凸棒石
从功能材料角度的分类
序 材料 号 类型
非金属矿物原料
非金属矿物材料 或制品品种
是指除了矿物燃料以外的，其化学组成或 技术物理性能可资工业利用，而且有经济价
值的所有非金属矿物与岩石。
白云母
红柱石
非金属矿产的分类
• 大体上可分为三种，即按矿产的用途分类，按矿产
的地质成因分类以及按矿产品的价值分类。但实际上， 由于非金属矿产种类繁多、地质成因复杂、用途广泛， 很多矿种有多种成因、一矿多用，多矿一用，因而很 难提出完善的分类方案。 • 按工业用途分类，我国分为6类：化工原料、建筑 材料、冶金辅助原料、轻工原料、电气及电子工业原 料、宝石类及光学材料。美国分为14类：磨料、陶瓷 原料、化工原料、建筑材料、电子及光学材料、肥料 矿产、填料、过滤物质及矿物吸附剂、助熔剂、铸型 原料、玻璃原料、矿物颜料、耐火原料、钻井泥浆原 料等。
电力、微电 子、通讯、 计算机、机 械、航空、 航天、航海 等
通讯、电子、
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光功 能材 料
石英、水晶、冰 洲石、方解石等
非金属矿物的加工与应用-柔性石墨(Flexible Graphite)
柔性石墨(Flexible Graphite)加工与应用摘要：矿物是与植物、动物一起被称为人类赖以生存的三大自然物质资源[1]。伴随着人类文明的进步和科学技术的发展，被发现的可供人类利用的非金属矿物品种越来越多，对非金属矿物材料的加工有了多元化的要求。
碳是一种很常见的非金属元素，它以多种形式广泛存在于大气和地壳之中。碳单质很早就被人认识和利用，碳的一系列化合物——有机物更是生命的根本。然而石墨作为碳单质的一种，随着科学技术的不断发展，石墨的诸多新用途被人们开发出来。柔性石墨作为一种新型功能材料进入了人们的视野。
本文主要从石墨的性质，可膨胀石墨,膨胀石墨，柔性石墨等方面介绍柔性石墨的加工与应用前景。
关键字：柔性石墨(Flexible Graphite)、制备工艺。
1.1引言
石墨的性质决定了石墨的使用用途，石墨主要化学成分为碳（C），属于六方晶系，具有特殊的层状结构。柔性石墨(Flexible Graphite)是以膨胀石墨为原料，经加压成型的材料，克服了天然石墨硬而脆的缺点，具有柔韧性。经过深加工的柔性石墨是一种非常优异的密封材料，可以制作加工成各种垫圈以达到密封各种部件的作用。柔性石墨(Flexible Graphite)耐腐蚀性强，在酸、碱、盐、有机溶剂、热油、油脂等介质中不发脆、不老化、不变质，是化工、石油、电力等行业高温流体密封的优质无机新型密封材料。
1.2石墨
石墨的主要化学成分为碳（C），自然界成分纯净者极少，往往含有大量的（10%-20%）杂质如黏土、沥青及SiO2、Al2O3、FeO等各类氧化物混入物。
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浅析非金属矿物加工技术
摘要：本文介绍了近几年来非金属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,非金属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，简化了非金属矿物加工加工工艺,实现了高效节能、提高经济效益之目的。
关键字:非金属矿物加工加工技术浮选
一、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。
二、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.
1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。
（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。
粉碎与分级是以满足应用领域对粉体原材料粒度大小及粒度分布要求为目的的粉体加工技术。主要研究内容包括:粉体的粒度、物理化学特征及其表征方法；不同性质颗粒的粉碎机理;粉碎过程的描述和数学模型;物料在不同方法、设备及不同粉碎条件和粉碎环境下的能耗规律、粉碎和分级效率或能量利用率及产物粒度分布；粉碎过程力学；粉碎过程化学;粉碎的分散；助磨剂的筛选及应用；粉碎与分级过程的粒度监控和粉体的粒度检测技术等。它涉及颗粒学、力学、固体物理、化工原理、物理化学、流体力学、机械学、岩石与矿物学、晶体学、矿物加工、现代仪器分析与测试等诸多学科。
（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；表面或界面性质与改性方法及改性剂的合成和表面改性设备；表面改性效果的检测和表征方法；表面改性工艺的自动控制；表面改性后无机粉体的应用性能研究等。它涉及颗粒学、表面或界面物理化学、胶体化学、有机化学、无机化学、高分子化学、无机非金属材料、高聚物或高分子材料、复合材料、生物医学材料、化工原理、现代仪器分析与测试等诸多相关学科。
(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。
（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。
脱水技术包括机械脱水(离心、压滤、真空等）和热蒸发（干燥)脱水两部分。
（5）造粒技术
造粒技术是指采用机械、物理和化学方法将微细或超细非金属矿粉体加工成具有较大粒度、特定形状及粒度分布的非金属矿物材料深加工技术。其目的是方便超细非金属矿物粉体材料的应用,减轻超细粉体使用时的粉尘飞扬和提高其应用性能.主要研究内容包括:造粒方法、工艺和设备.由于非金属矿物粉体材料，尤其是纳米级和亚微米级的超细粉体材料直接在塑料、橡胶、化纤、医药、环保、催化等领域使用时，不同程度地存在分散不均、扬尘、使用不便、难以回收等问题，因此，将其造粒后使用是解决上述应用问题的有效方法之一，尤其适用于用作高聚物基复合材料填料的非金属矿物粉体材料。
2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力了三个阶段。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。
(1)超细粉碎技术
以下以精细分级、干法机械超细粉碎、湿法搅拌磨等三个方面为例进行回顾。
1）精细分级技术
1986年，世界先进分级技术水平为产品细度97%≤10um；1992年发展到97％≤6~7um;2000年发展到97%≤3～5um；2002年发展到97%≤2～3um。中国1986年还没有精细分级技术与设备，1995年前后分级技术达到97%≤10um;但以后与世界先进水平的距离逐渐缩小，1998年左右发展到97％≤6~7um；2004年发展到97％≤3~5um;2006年发展97％≤2~3um。.
2)干法机械超细粉碎