在目前的礦業(yè)生產(chǎn)中,礦料的粉碎方式以機械粉碎為主,但是機械破碎有著能耗高、材料消耗高、產(chǎn)品粒度不好等缺點,為了降低碎磨作業(yè)的鋼材消耗,提高能源的利用效率,礦業(yè)工作者研發(fā)出了新的破碎方法,其中微波預(yù)處理是一種比較有前景的破碎方式。
所謂微波就是頻率大約在300 MHz一300GHz,波長在100cm一lmm范圍內(nèi)的電磁波。微波是一種高頻電磁波,能夠滲透礦物內(nèi)部使物質(zhì)分子產(chǎn)生取向極化和變形極化,隨著電極的不斷變化,極化方向也在不斷的變化,從而出現(xiàn)礦物體的自加熱效應(yīng),溫度升高,但是由于礦石中的各種礦物性質(zhì)不同,吸波特性也有差異,從而導(dǎo)致礦石中的各個礦物產(chǎn)生溫度差,加之各礦物的熱膨脹系數(shù)也不同,結(jié)果就會產(chǎn)生熱裂等現(xiàn)象,使礦物體系中產(chǎn)生微裂紋并使原有的微裂紋擴展,從而有利于后續(xù)的粉碎作業(yè)。盡管微波加熱處理具有傳統(tǒng)加熱方式能不比擬的優(yōu)點,但是目前對于微波助磨的理論研究還不夠深入,也存在一些急需解決的問題,相信,隨著眾多科研工作者對微波設(shè)備的研究并開發(fā),在不久的將來,微波將在降低碎磨作業(yè)的能耗、鋼耗方面發(fā)揮巨大作用。
所謂選擇性磨礦就是利用礦物的選擇性解離以及選擇性磨碎所進行的磨礦,其目的就是造成磨礦作業(yè)具有某種選擇性。碎磨作業(yè)的主要目的不是使礦石粒度減小,而是讓有用礦物從脈石礦物中解離出來,因此磨礦作業(yè)的最終發(fā)展目標是利用最小的能量輸入,獲得最高的單體解離度。選擇性磨礦在金屬礦、非金屬礦以及煤礦等礦業(yè)生產(chǎn)中均得到廣泛應(yīng)用,尤其是在鋁土礦的生產(chǎn)實踐中,發(fā)揮重要作用。
我國鋁土礦資源豐富,但是鋁硅比很低,隨著富礦資源的日趨枯竭,我國氧化鋁生產(chǎn)企業(yè)將被迫采用低鋁硅比的原料,目前生產(chǎn)流程多采用燒結(jié)法、混聯(lián)法工藝技術(shù),但是其生產(chǎn)耗能高、流程長、生產(chǎn)成本高,使氧化鋁生產(chǎn)工業(yè)生存和發(fā)展面臨嚴峻挑戰(zhàn),為了解決矛盾,許多科研工作者研發(fā)出了拜耳法等新工藝生產(chǎn)氧化鋁,拜耳法生產(chǎn)氧化鋁,選礦精礦不僅要求鋁硅比達到10以上,而且要求+0. 075 mm粒級不小于25 %,一0. 300 mm大于90 %,一0. 700 mm粒級為100 %,為降低磨礦作業(yè)成本,選擇性磨礦為最佳選擇,鋁土礦的選擇性磨礦是利用我國一水硬鋁石型鋁土礦中含鋁礦物與含硅礦物之間可磨性的差異,研究適宜于鋁土礦選擇性磨礦的粉磨方式及磨礦條件,以期實現(xiàn)一水硬鋁石和含硅礦物在粗磨條件下的選擇性解離。鄭州氧化鋁一廠采用立式球磨機對鋁硅比為5. 6左右的鋁土原料進行選擇性磨礦,取得了良好的經(jīng)濟效益,在礦石的處