論述我國金屬礦產(chǎn)資源加工的技術(shù)現(xiàn)狀

論述我國金屬礦產(chǎn)資源加工的技術(shù)現(xiàn)狀我國金屬礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用最早源于公元前五千紀(jì)在黃河流域成長起來的仰韶文化和黃河下游成長起來的大汶口文化,即青銅器的使用,大概要比西方要晚1000到2000年.興盛于商周時期,主要用于祭祀,器皿,武器等。發(fā)展到今日，銅鐵鋁等常見金屬，已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于各行各業(yè)，各種稀有金屬的加工工藝不斷完善，金屬已成為人類不可或缺的一部分。我國金屬礦產(chǎn)資源現(xiàn)狀根據(jù)我國礦產(chǎn)儲量統(tǒng)計分類，將金屬礦產(chǎn)分為：黑色金屬礦產(chǎn)、有色金屬礦產(chǎn)、貴重金屬礦產(chǎn)、稀有金屬礦產(chǎn)、稀土金屬礦產(chǎn)，以及分散元素金屬礦產(chǎn)。

黑色金屬礦產(chǎn)包括：鐵礦、錳礦、鉻礦、釩礦、鈦礦；

有色金屬礦產(chǎn)包括：銅礦、鉛礦、鋅礦、鋁土礦、鎳礦、鎢礦、鎂礦、鈷礦、錫礦、鉍礦、鉬礦、汞礦和銻礦；

貴重金屬礦產(chǎn)包括：金礦、銀礦和鉑族金屬(鉑、鈀、銥、銠、釕、鋨)；

稀有金屬礦產(chǎn)包括：鈮礦、鉭礦、鈹?shù)V、鋰礦、鋯礦、鍶礦、銣礦和銫礦；

稀土金屬礦產(chǎn)包括：鈧礦、輕稀土礦(鑭、鈰、鐠、釹、鉅、釤、銪)、重稀土礦(釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、釔)；

分散元素金屬礦產(chǎn)包括：鍺礦、鎵礦、銦礦、鉈礦、鉿礦、錸礦、鎘礦、硒礦和碲礦。

需要說明的是，金屬礦產(chǎn)除了上面提到的幾類外，尚有放射性金屬礦產(chǎn)，包括鈾、釷等放射性元素儲量：中國金屬礦產(chǎn)資源品種齊全，儲量豐富，分布廣泛。已探明儲量的礦產(chǎn)有54種。即；鐵礦、錳礦、鉻礦、鈦礦、釩礦、銅礦、鉛礦、鋅礦、鋁土礦、鎂礦、鎳礦、鈷礦、鎢礦、錫礦、鉍礦、鉬礦、汞礦、銻礦、鉑族金屬(鉑礦、鈀礦、銥礦、銠礦、鋨礦、釕礦)、金礦、銀礦、鈮礦、鉭礦、鈹?shù)V、鋰礦、鋯礦、鍶礦、銣礦、銫礦、稀土元素(釔礦、釓礦、鋱礦、鏑礦、鈰礦、鑭礦、鐠礦、釹礦、釤礦、銪礦)、鍺礦、鎵礦、銦礦、鉈礦、鉿礦、錸礦、鎘礦、鈧礦、硒礦、碲礦。各種礦產(chǎn)的地質(zhì)工作程度不一，其資源豐度也不盡相同。有的資源比較豐富，如鎢、鉬、錫、銻、汞、釩、鐵、稀土、鉛、鋅、銅、鐵等；有的則明顯不足，如鉻礦。

我國探明的礦產(chǎn)資源總量雖然位居世界第三，但人均礦產(chǎn)資源擁有量僅為世界人均量的1/3，位居世界第58位。資源配置也存在很大缺陷。我國小金屬品種鎢、錫、銻、稀土等有較大的資源優(yōu)勢，但占有色金屬產(chǎn)量94%的銅、鋁、鉛、鋅等大宗礦產(chǎn)儲量嚴(yán)重不足。中小型礦床多，礦石品位低，易采易選的富礦少，如我國富鐵礦（TFe>50%）探明儲量僅為12.6億t，占全國總探明儲量的2.8%。我國礦產(chǎn)資源的利用有很多問題，如大礦小開，一礦多開；采富棄貧，開采回收率低；粗放經(jīng)營，污染環(huán)境。據(jù)統(tǒng)計，我國每年礦石采掘量50多億t，礦業(yè)固體廢棄物已積存65億t，每年凈增6億t，加工產(chǎn)生廢水160億～200億t。而且后備資源緊缺，供需矛盾不斷加劇。我國若干重要的大宗礦產(chǎn)對國際市場的依賴性越來越強，目前銅礦石接近60%，鐵礦石60%，錳礦石25%，鉻鐵礦77.5%，氧化鋁50%，鉀鹽60%以上靠進(jìn)口。初步預(yù)測，我國礦產(chǎn)品需求量在今后5～20年將達(dá)到高峰。如果礦產(chǎn)地質(zhì)研究與勘查沒有大的突破，到2010年主要礦產(chǎn)（45種）的半數(shù)將不能滿足需求。戰(zhàn)略性金屬礦產(chǎn)資源短缺嚴(yán)重制約著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。礦產(chǎn)分布：黑色金屬礦產(chǎn)：

我國鈦釩儲藏量居世界第一,占全世界70％左右.中國鈦礦分布于10多個省區(qū)。鈦礦主要為釩鈦磁鐵礦中的鈦礦、金紅石礦和鈦鐵礦砂礦等。中國鈦釩礦資源主要分布在四川、云南、廣西等西部地區(qū)，以攀枝花為主要儲藏地.攀枝花的二氧化鈦保有儲量8.98億噸，其中表內(nèi)儲量5.978億噸，約占全國儲量的93%，世界儲量的59%.釩礦總保有儲量V2O52596萬噸，占全國儲量的58%，世界的34.7%.最近,在我國泌陽----南陽桐柏之間又發(fā)現(xiàn)了世界最大的金紅石礦,有巨大的開采價值.使我國鈦釩礦資源又有了新的增長.我國錳礦資源較大，目前已探明的錳礦區(qū)有213處，保有儲量達(dá)5.6億噸。占世界第二位.全國已探明的錳礦區(qū)主要有：遼寧瓦房子錳礦；福建連城錳礦；湖南湘潭、民樂、瑪瑙山、響濤園等錳礦；廣東有小帶、新椿等錳礦；廣西八一、下雷、荔浦等錳礦；四川高燕和轎頂山錳礦；貴州遵義錳礦。廣西是全國錳礦最多的地方，大新縣下雷錳礦是全國最大的錳礦床。重慶秀山位于渝、湘、黔'中國錳業(yè)金三角'的最佳位置，是目前世界最大的錳礦石和電解錳生產(chǎn)基地，人稱'世界第一錳都'。其境內(nèi)已探明的錳礦儲量高達(dá)5000萬噸，預(yù)測遠(yuǎn)景資源總量達(dá)20177.35萬噸。占全國總儲量的1/4。黑色金屬中,我國只有鐵礦和鉻礦相對短缺.鐵礦全國已探明的鐵礦區(qū)有1834處。總保有儲量礦石463億噸，居世界第5位。大型和超大型鐵礦區(qū)主要有：遼寧鞍山一本溪鐵礦區(qū)、冀東一北京鐵礦區(qū)、河北邯鄲一邢臺鐵礦區(qū)、山西靈丘平型關(guān)鐵礦、山西五臺一嵐縣鐵礦區(qū)、內(nèi)蒙古包頭一白云鄂博鐵稀土礦、山東魯中鐵礦區(qū)、寧蕪一廬縱鐵礦區(qū)、安徽霍丘鐵礦、湖北鄂東鐵礦區(qū)、江西新余一吉安鐵礦區(qū)、福建閩南鐵礦區(qū)、海南石碌鐵礦、四川攀枝花一西昌釩鈦磁鐵礦、云南滇中鐵礦區(qū)、云南大勐龍鐵礦、陜西略陽魚洞子鐵礦、甘肅紅山鐵礦、甘肅鏡鐵山鐵礦、新疆哈密天湖鐵礦，等等。我國鉻礦資源緊缺，探明儲量1309.5萬噸，保有儲量1095.1萬噸，主要分布于西藏、新疆等地。鉻鐵礦有56處產(chǎn)地，主要是新疆薩爾托海、西藏羅布莎、內(nèi)蒙古賀根山、甘肅大道爾吉等鉻礦。但富礦少,遠(yuǎn)不能滿足需要。

有色金屬礦產(chǎn)：

我國鎢礦、鎂礦.錫礦、鉍礦.銻礦儲量均居世界第一。中國是世界上銻礦資源最為豐富的國家?？偙Ｓ袃α夸R278萬噸，居世界第1位。銻礦的儲量占世界的40%。有銻產(chǎn)地111處。分布于全國18個省(區(qū))，主要有湖南省錫礦山、板溪；廣西壯族自治區(qū)大廠；甘肅省崖灣等銻礦和陜西省旬陽汞銻礦.湖南錫礦山為超大型銻礦床.廣西銻儲量為最多，約占全國的41.3%。中國是世界上鎢礦資源最豐富的國家。已探明礦產(chǎn)地有252處，分布于23個省(區(qū))?？偙Ｓ袃α縒O2,529萬噸，居世界第1位。產(chǎn)量也居世界首位.中國鎢礦的儲量是世界其他國家儲量總和的4倍。除原有湖南柿竹園等地的鎢多金屬超大型礦床外,張掖又初步探明有特大型的鎢礦,預(yù)計開采能力可達(dá)到100萬噸。鎢礦探明產(chǎn)地主要是江西省西華山、漂塘、大吉山、盤古山、畫眉坳、滸坑、下桐嶺、巋美山；福建省行洛坑；湖南省柿竹園、新田嶺、3.貴金屬礦產(chǎn)資源綜合利用技術(shù)（1）推廣含金銀等多金屬礦選礦尾渣中綜合回收有價金屬成分和非金屬礦資源的礦物加工技術(shù)。（2）推廣采用復(fù)雜金礦循環(huán)流態(tài)化焙燒技術(shù)。（3）推廣高硫高砷高碳復(fù)雜難處理金礦的預(yù)處理技術(shù)。（4）推廣浮選富集—炭浸工藝技術(shù)等低品位金礦的綜合利用技術(shù)。4.稀有、稀土金屬礦產(chǎn)資源綜合利用技術(shù)（1）推廣采用電解工藝開發(fā)稀土鎂中間合金技術(shù)，綜合利用稀土尾礦。（2）推廣高效低毒高純氧化銪提取技術(shù)。（3）推進(jìn)稀土冶煉分離清潔生產(chǎn)工藝技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化。以鐵礦石為例:鐵礦石破碎設(shè)備：一般情況下，鐵礦石粗碎加工采用顎式破碎機，圓錐破碎機等，鐵礦石中碎加工采用圓錐破碎機，錘式破碎機，反擊式破碎機等，鐵礦石細(xì)碎加工采用輥式破碎機等。但這也不是絕對的，有的機械既適合粗碎，也適合中碎。在實際選用時，還應(yīng)該根據(jù)具體情況考慮下列因素：1、易碎性、水分泥沙含量和最大的給料尺寸等；2、鐵礦石成品的總生產(chǎn)量和級配要求，據(jù)以選擇破碎機類型和生產(chǎn)能力。鐵礦石磨礦設(shè)備：用得最多的是球磨機。球磨機又分為溢流型球磨機和格子型球磨機。溢流型球磨機排礦端礦軸直徑比給礦端中空軸頸的直徑大，形成磨機內(nèi)給礦端與排礦端的礦漿面有一個高差，促使礦漿從排礦端自動溢流出去。與格子型球磨機相比，溢流型生產(chǎn)率小，磨礦效率低，但其構(gòu)造簡單，能產(chǎn)出較細(xì)的產(chǎn)品，仍用于第三段磨礦上；格子型球磨機的排礦端有格子板強制排礦，磨機內(nèi)儲存的礦漿少，已磨細(xì)的礦粒能及時排出，所以格子型球磨機生產(chǎn)率高，產(chǎn)品粒度粗，用于兩段磨礦的第一段。鐵礦石磁選設(shè)備：鐵礦石磁選設(shè)備就是鐵礦石的磁性特征，利用磁性設(shè)備將含有磁性的鐵礦石從其他材料中分離出來，用來進(jìn)行這種操作的設(shè)備機械就叫鐵礦石磁選設(shè)備，一般多用于磁鐵礦等磁性礦產(chǎn)的生產(chǎn)篩選。鐵礦石磁選機工作原理為：鐵礦石礦漿經(jīng)給礦箱流入槽體后，在給礦噴水管的水流作用下，礦粒呈松散狀態(tài)進(jìn)入槽體的給礦區(qū)。在磁場的作用，磁性礦粒發(fā)生磁聚而形成“磁團(tuán)”或“磁鏈”，“磁團(tuán)”或“磁鏈”在礦漿中受磁力作用，向磁極運動，而被吸附在圓筒上。由于磁極的極性沿圓筒旋轉(zhuǎn)方向是交替排列的，并且在工作時固定不動，“磁團(tuán)”或“磁鏈”在隨圓筒旋轉(zhuǎn)時，由于磁極交替而產(chǎn)生磁攪拌現(xiàn)象，被夾雜在“磁團(tuán)”或“磁鏈”中的脈石等非磁性礦物在翻動中脫落下來，最終被吸在圓筒表面的“磁團(tuán)”或“磁蓮”即是鐵礦石精礦。精礦隨圓筒轉(zhuǎn)到磁系邊緣磁力最弱處，在卸礦水管噴出的沖洗水流作用下被卸到鐵礦石精礦槽中。非磁性或弱磁性礦物被留在礦漿中隨礦漿排出槽外，即是尾礦。高爐煉鐵高爐爐前出鐵高爐生產(chǎn)時從爐頂裝入鐵礦石、焦炭、造渣用熔劑(石灰石)，從位于爐子下部沿爐周的風(fēng)口吹入經(jīng)預(yù)熱的空氣。在高溫下焦炭（有的高爐也噴吹煤粉、重油、天然氣等輔助燃料）中的碳同鼓入空氣中的氧燃燒生成的一氧化碳和氫氣，在爐內(nèi)上升過程中除去鐵礦石中的氧，從而還原得到鐵。煉出的鐵水從鐵口放出。鐵礦石中不還原的雜質(zhì)和石灰石等熔劑結(jié)合生成爐渣，從渣口排出。產(chǎn)生的煤氣從爐頂導(dǎo)出，經(jīng)除塵后，作為熱風(fēng)爐、加熱爐、焦?fàn)t、鍋爐等的燃料。簡史和近況早期高爐使用木炭或煤作燃料，18世紀(jì)改用焦炭，19世紀(jì)中葉改冷風(fēng)為熱風(fēng)(見冶金史)。20世紀(jì)初高爐使用煤氣內(nèi)燃機式和蒸汽渦輪式鼓風(fēng)機后，高爐煉鐵得到迅速發(fā)展。20世紀(jì)初美國的大型高爐日產(chǎn)生鐵量達(dá)450噸，焦比1000公斤／噸生鐵左右。70年代初，日本建成4197立方米高爐，日產(chǎn)生鐵超過1萬噸，燃料比低于500公斤／噸生鐵。中國在清朝末年開始發(fā)展現(xiàn)代鋼鐵工業(yè)。1890年開始籌建漢陽鐵廠，1號高爐（248米,日產(chǎn)鐵100噸）于1894年5月投產(chǎn)。1908年組成包括大冶鐵礦和萍鄉(xiāng)煤礦的漢冶萍公司。1980年，中國高爐總?cè)莘e約8萬米,其中1000米以上的26座。1980年全國產(chǎn)鐵3802萬噸，居世界第四位。主要產(chǎn)鐵國家產(chǎn)量和技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)70年代末全世界2000立方以上高爐已超過120座，其中日本占1/3，中國有四座。全世界4000立方以上高爐已超過20座，其中日本15座，中國有1座在建設(shè)中。50年代以來，中國鋼鐵工業(yè)發(fā)展較快，高爐煉鐵技術(shù)也有很大發(fā)展，主要表現(xiàn)在：①綜合采用精料、上下部調(diào)劑、高壓爐頂、高風(fēng)溫、富氧鼓風(fēng)、噴吹輔助燃料（煤粉和重油等）等強化冶煉和節(jié)約能耗新技術(shù)，特別在噴吹煤粉上有獨到之處。1980年中國重點企業(yè)高爐平均利用系數(shù)為1.56噸/(米·日)，焦比為539公斤/噸生鐵；②綜合利用含釩鈦的鐵礦石取得了突破性進(jìn)展，含稀土的鐵礦石的利用也取得了較大的進(jìn)展。高爐冶煉主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，分述如下：高爐利用系數(shù)每立方米高爐有效容積一晝夜生產(chǎn)生鐵的噸數(shù),是衡量高爐生產(chǎn)效率的指標(biāo)。比如1000立方高爐，日產(chǎn)2000噸生鐵，則利用系數(shù)為2噸/(米·日)。焦比每煉一噸生鐵所消耗的焦炭量,用公斤/噸生鐵表示。高爐焦比在80年代初一般為450～550公斤/噸生鐵，先進(jìn)的為380～400公斤/噸生鐵。焦炭價格昂貴，降低焦比可降低高爐煉鐵生鐵成本。燃料比高爐采用噴吹煤粉、重油或天然氣后，折合每煉一噸生鐵所消耗的燃料總量。每噸生鐵的噴煤量和噴油量分別稱為煤比和油比。此時燃料比等于焦比加煤比加油比。根據(jù)噴吹的煤和油置換比的不同，分別折合成焦炭（公斤），再和焦比相加稱為綜合焦比。燃料比和綜合焦比是判別冶煉一噸生鐵總?cè)剂舷牧康囊粋€重要指標(biāo)。冶煉強度每晝夜高爐燃燒的焦炭量與高爐容積的比值，是表示高爐強化程度的指標(biāo)，單位為噸/（米·日）。休風(fēng)率休風(fēng)時間占全年日歷時間的百分?jǐn)?shù)。降低休風(fēng)率是高爐增產(chǎn)的重要途徑一般高爐休風(fēng)率低于2％。生鐵合格率化學(xué)成分符合規(guī)定要求的生鐵量占全部生鐵產(chǎn)量的百分?jǐn)?shù)，是評價高爐優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)的主要指標(biāo)。生鐵成本是從經(jīng)濟(jì)方面衡量高爐作業(yè)的指標(biāo)。高爐煉鐵主要工藝設(shè)備簡介高爐橫斷面為圓形的煉鐵豎爐。用鋼板作爐殼，殼內(nèi)砌耐火磚內(nèi)襯。高爐本體自上而下分為爐喉、爐身、爐腰、爐腹、爐缸5部分。由于高爐煉鐵技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)良好，工藝簡單，生產(chǎn)量大，勞動生產(chǎn)效率高，能耗低等優(yōu)點，故這種方法生產(chǎn)的鐵占世界鐵總產(chǎn)量的絕大部分。高爐生產(chǎn)時從爐頂裝入鐵礦石、焦炭、造渣用熔劑（石灰石），從位于爐子下部沿爐周的風(fēng)口吹入經(jīng)預(yù)熱的空氣。在高溫下焦炭（有的高爐也噴吹煤粉、重油、天然氣等輔助燃料）中的碳同鼓入空氣中的氧燃燒生成的一氧化碳，在爐內(nèi)上升過程中除去鐵礦石中的氧、硫、磷，還原得到鐵。煉出的鐵水從鐵口放出。鐵礦石中未還原的雜質(zhì)（主要為脈石SiO2）和石灰石等熔劑結(jié)合生成爐渣（主要為CaSiO3等），從渣口排出。產(chǎn)生的煤氣從爐頂排出，經(jīng)除塵后，作為熱風(fēng)爐、加熱爐、焦?fàn)t、鍋爐等的燃料。高爐冶煉的主要產(chǎn)品是生鐵，還有副產(chǎn)高爐渣和高爐煤氣。高爐熱風(fēng)爐熱風(fēng)爐是為高爐加熱鼓風(fēng)的設(shè)備，是現(xiàn)代高爐不可缺少的重要組成部分。提高風(fēng)溫可以通過提高煤氣熱值、優(yōu)化熱風(fēng)爐及送風(fēng)管道結(jié)構(gòu)、預(yù)熱煤氣和助燃空氣、改善熱風(fēng)爐操作等技術(shù)措施來實現(xiàn)。理論研究和生產(chǎn)實踐表明，采用優(yōu)化的熱風(fēng)爐結(jié)構(gòu)、提高熱風(fēng)爐熱效率、延長熱風(fēng)爐壽命是提高風(fēng)溫的有效途徑。鐵水罐車鐵水罐車用于運送鐵水，實現(xiàn)鐵水在脫硫跨與加料跨之間的轉(zhuǎn)移或放置在混鐵爐下，用于高爐或混鐵爐等出鐵。高爐煉鐵相關(guān)知識煉鐵的原理（怎樣從鐵礦石中煉出鐵）用還原劑將鐵礦石中的鐵氧化物還原成金屬鐵。鐵氧化物（Fe2O3、Fe3O4、FeO）+還原劑（C、CO、H2）鐵（Fe）反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2Fe3O4+4CO=3Fe+4CO2等煉鐵的方法（1）直接還原法（非高爐煉鐵法）（2）高爐煉鐵法（主要方法）高爐煉鐵的原料及其作用（1）鐵礦石：（一般為赤鐵礦、磁鐵礦）提供鐵元素。冶煉一噸鐵大約需要1.5—2噸礦石。（2）焦炭：提供熱量；提供還原劑；作料柱的骨架。冶煉一噸鐵大約需要500Kg焦炭。反應(yīng)方程式C(焦炭)+O2=CO2C焦炭+CO2=2CO（3）熔劑：（石灰石、白云石、螢石）使?fàn)t渣熔化為液體；去除有害元素硫（S）、除去雜質(zhì)（4）空氣：為焦碳燃燒提供氧、提供熱量高爐煉鐵安全操作規(guī)程1高爐內(nèi)襯耐火材料、填料、泥漿等，應(yīng)符合設(shè)計要求，且不得低于國家標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定。2風(fēng)口平臺應(yīng)有一定的坡度，并考慮排水要求，寬度應(yīng)滿足生產(chǎn)和檢修的需要，上面應(yīng)鋪設(shè)耐火材料。3爐基周圍應(yīng)保持清潔干燥，不應(yīng)積水和堆積廢料。爐基水槽應(yīng)保持暢通。4風(fēng)口、渣口及水套，應(yīng)牢固、嚴(yán)密，不應(yīng)泄漏煤氣；進(jìn)出水管，應(yīng)有固定支撐；風(fēng)口二套，渣口二、三套，也應(yīng)有各自的固定支撐。5高爐應(yīng)安裝環(huán)繞爐身的檢修平臺，平臺與爐殼之間應(yīng)留有間隙，檢修平臺之間宜設(shè)兩個走梯。走梯不應(yīng)設(shè)在渣口、鐵口上方。6為防止停電時斷水，高爐應(yīng)有事故供水設(shè)施。7冷卻件安裝之前，應(yīng)用直徑為水管內(nèi)徑0.75～0.8倍的球進(jìn)行通球試驗，然后按設(shè)計要求進(jìn)行水壓試驗，同時以0.75kg的木錘敲擊。經(jīng)10min的水壓試驗無滲漏現(xiàn)象，壓力降不大于3％，方可使用。8爐體冷卻系統(tǒng)，應(yīng)按長壽、安全的要求設(shè)計，保證各部位冷卻強度足夠，分部位按不同水壓供水，冷卻器管道或空腔的流速及流量適宜。并應(yīng)滿足下列要求：——冷卻水壓力比熱風(fēng)壓力至少大0.05MPa；——總管測壓點的水壓，比該點到最上一層冷卻器的水壓應(yīng)至少大0.1MPa；——高爐風(fēng)口、渣口水壓油設(shè)計確定；——供水分配管應(yīng)保留足夠的備用水頭，供高爐后期生產(chǎn)及冷卻器由雙聯(lián)（多聯(lián)）改為單聯(lián)時使用；——應(yīng)制定因冷卻水壓降低，高爐減風(fēng)或休風(fēng)后的具體操作規(guī)程。9熱電偶應(yīng)對整個爐底進(jìn)行自動、連續(xù)測溫，其結(jié)果應(yīng)正確顯示于中控室（值班室）。采用強制通風(fēng)冷卻爐底時，爐基溫度不宜高于250℃；應(yīng)有備用鼓風(fēng)機，鼓風(fēng)機運轉(zhuǎn)情況應(yīng)顯示于高爐中控室。采用水冷卻爐底時，爐基溫度不宜高于200℃。10采用汽化冷卻時，汽包應(yīng)安裝在冷卻器以上足夠高的位置，以利循環(huán)。汽包的容量，應(yīng)能在最大熱負(fù)荷下1h內(nèi)保證正常生產(chǎn)，而不必另外供水。11汽包的設(shè)計、制作及使用，應(yīng)遵守下列規(guī)定：——每個汽包應(yīng)有至少兩個安全閥和兩個放散管，放散管出口應(yīng)指向安全區(qū)——汽包的液位、壓力等參數(shù)應(yīng)準(zhǔn)確顯示在值班室，額定蒸發(fā)量大于4t/h時，應(yīng)裝水位自動調(diào)節(jié)器；蒸發(fā)量大于2t/h時，應(yīng)裝高、低水位警報器，其信號應(yīng)引至值班室；——汽化冷卻水管的連接不應(yīng)直角拐彎，焊縫應(yīng)嚴(yán)密，不應(yīng)逆向使用水管（進(jìn)、出水管不能反向使用）；——汽化冷卻應(yīng)使用軟水，水質(zhì)應(yīng)符合GB157的規(guī)定。四、我國金屬礦產(chǎn)資源可持續(xù)發(fā)展問題的思考及對策人類歷史上海一次社會生產(chǎn)力的巨大進(jìn)步都伴隨著礦產(chǎn)資源利用水平的巨大飛躍。礦產(chǎn)資源的嚴(yán)重短缺正在演變?yōu)槲覈鴩窠?jīng)濟(jì)健康快速協(xié)調(diào)發(fā)展的制約因素，而找礦難度日益增大。如何構(gòu)建我國的礦產(chǎn)資源安全保障體系，實施礦產(chǎn)資源高效循環(huán)利用，乃是我們在21世紀(jì)必須回答的重大問題之一。1、金屬礦產(chǎn)資源綜合循環(huán)利用具體實例及其實現(xiàn)效益再生資源是指生產(chǎn)、流通、消費等過程中產(chǎn)生的不再具有原使用價值并被廢棄，或只能以物品的殘值適當(dāng)計價處置，但可以通過一定的加工途徑使其經(jīng)濟(jì)合理地獲得使用價值的各種物料的總稱。通過二次回收不僅節(jié)約能耗，還可以減少污染。例如每利用1t再生資源，可以節(jié)約原生資源120t，少產(chǎn)生垃圾、廢水l0t，解決就業(yè)0.1人，增加產(chǎn)值3000元，產(chǎn)生利潤500元。每回收1t廢鋼鐵，可煉鋼0.8t，節(jié)約鐵礦石2～3t，節(jié)約焦碳1t、石灰石0.5t；回收1t廢銅，可煉電解銅0.85t，節(jié)約銅礦石1500t、電能260度；回收1t廢舊易拉罐，可煉鋁鎂合金0.85t；回收1t廢塑料，可煉700kg汽油，經(jīng)加工可得0.7t塑料顆粒……因此，再生資源利用產(chǎn)業(yè)被國際上公認(rèn)為“朝陽產(chǎn)業(yè)”。全球礦產(chǎn)資源循環(huán)利用水平高的國家主要是美國、日本及西歐等后工業(yè)化國家，回收利用的礦種主要集中在鐵、鋁、銅、鋅、鉛等大宗、常用金屬方面。統(tǒng)計結(jié)果顯示，2000年全球廢鋼回收量占消費的30%，二次回收銅125.7萬t，占消費量的8.3%，二次回收鋁816.46萬t，占消費量的32.9%；全球回收鉑金屬14.6t，占總消費的8.29%。再生金屬已經(jīng)成為金屬礦產(chǎn)資源供應(yīng)的重要組成部分。（一）鐵礦資源的綜合利用和鐵的循環(huán)再生我國具有伴生有益組分的鐵礦山很多。伴生的有益組分有釩、鈦、銅、鎳等30余種，綜合開發(fā)利用較好的礦山有大冶鐵礦、白云鄂博鐵礦等。礦山開采不僅提供了高品位鐵精礦，同時還獲得了大量其他礦產(chǎn)品，大大提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。例如，大冶鐵礦在產(chǎn)出鐵精礦和銅精礦的基礎(chǔ)上，增建了鈷車間生產(chǎn)鈷精礦。在原有回收鐵銅基礎(chǔ)上增加回收鈷、硫、金、銀等元素，可謂一舉多得。白云鄂博鐵、稀土、鈮綜合礦床，經(jīng)多年實驗研究，已經(jīng)基本解決稀土元素的綜合回收問題，稀土產(chǎn)值突破2億元大關(guān)。鐵也是最重要、數(shù)量最龐大的循環(huán)金屬，并是循環(huán)利用程度最高的金屬之一。目前鋼的回收對象主要是汽車、建筑物和鋼制容器三大類，循環(huán)周期也各不相同，目前全球每年循環(huán)再生385百萬t的鋼材，相當(dāng)于每天回收105萬t鋼，每秒鐘回收12t廢鋼。通過廢舊鋼鐵的回收利用，也不同程度地間接回收利用了錳、鉻、鉬、釩、鎳、鎢等鋼鐵輔助元素與合金元素。（二）銅、鎳礦資源的綜合利用及再生利用我國銅礦資源中小型礦床多，富礦少，共伴生礦多，單一礦少。在900多個礦床中單一礦僅占27.1%，綜合礦占72.9%。許多銅礦山生產(chǎn)的銅精礦含有可觀的金、銀、鉑族元素和銦、稼、鍺以及大量的硫、鉬、鉛等元素，銅礦石在選冶過程中回收的金、銀、鉛、銦、鎵、鍺等共伴生元素的價值，占原料總產(chǎn)值的44%。江西銅業(yè)公司銀山鉛鋅礦的“以廢治廢”工程，將露采、井下礦坑的酸性廢水全部輸送到污水凈化場地，與原有的石灰乳制備間制備的5%石灰乳一起中和后排入尾礦庫，再與選礦堿性廢水進(jìn)一步中和沉淀；并在尾礦庫中建造了簡易小壩子，使中和渣在庫中進(jìn)一步濃縮，防止沉渣中細(xì)小顆粒的擴(kuò)散并降低了尾礦庫的污染負(fù)荷，從而提高砷和金屬離子的凈化效率。利用選礦堿性廢水去中和沉淀采礦酸性廢水，不僅降低水處理的運行成本，而且可以有效去除礦山廢水中99%的砷、93%的重金屬離子。我國鎳礦資源比較豐富，資源量在700萬t左右。最有遠(yuǎn)景的地區(qū)是新疆哈密的黃山、香山和塔里木北緣興地，最近，又發(fā)現(xiàn)了圖拉根等數(shù)處銅鎳礦，勘探評價還在進(jìn)行中。鎳礦主要是硫化銅鎳礦，占全國總保有儲量的86%，伴生有鉑族金屬、金、鈷等10余種有用伴生元素，通過綜合利用，不僅可以提高礦山的經(jīng)濟(jì)效益，還可以延期礦山使用年限。鎳通常以合金形式回收，回收技術(shù)的要求很高，金屬鎳較高的價格促使人們不斷提高不銹鋼冶煉技術(shù)以節(jié)約鎳的用量，同時鎳回收技術(shù)也獲得了極大進(jìn)步。同時，鎳是價格最高的有色金屬，其回收的市場因素很強。鎳的循環(huán)利用實際上是鎳合金的循環(huán)，若僅考慮鎳金屬的回收則回收率很低。（三）其他礦產(chǎn)資源的綜合利用和再生利用情況金屬鋁是再生循環(huán)利用程度最高的金屬之一。我國古風(fēng)化殼型鋁土礦、鉛鋅礦、鉑族金屬礦也多共生和伴生有多種礦產(chǎn)，通過對上述共生礦產(chǎn)的綜合開采，使伴生礦物得到了有效的回收，資源得到了較充分的利用。技術(shù)的進(jìn)步也提高了鋅的回收率，如廢鋼冶煉過程的高溫可導(dǎo)致鋅揮發(fā)進(jìn)入煙塵中，在沒有除塵技術(shù)之前，這部分鋅散失到自然界中。目前這部分鋅能夠得到充分的回收利用。鉑族金屬的重要特點是數(shù)量少，應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，使用損耗量非常低，因此回收利用有限的鉑族金屬資源意義重大。2、礦產(chǎn)資源再生利用的影響因素再生資源產(chǎn)生過程中要大力回收和循環(huán)利用各種廢舊資源。積極推進(jìn)廢鋼鐵、廢有色金屬、廢紙、廢塑料、廢舊輪胎、廢舊家電及電子產(chǎn)品、廢舊紡織品、廢舊機電產(chǎn)品、包裝廢棄物等的回收和循環(huán)利用；支持汽車發(fā)動機等廢舊機電產(chǎn)品再制造；建立垃圾分類收集和分選系統(tǒng)，不斷完善再生資源回收、加工、利用體系；在嚴(yán)格控制“洋垃圾”和其他有毒有害廢物進(jìn)口的前提下，充分利用兩個市場、兩種資源，積極發(fā)展資源再生產(chǎn)業(yè)的國際貿(mào)易。金屬的循環(huán)利用受到金屬的物理化學(xué)性質(zhì)、消費結(jié)構(gòu)、國家工業(yè)化程度、與資源政策等多種因素影響。（一）礦物中所含金屬的物理化學(xué)性質(zhì)可以重復(fù)加工并保持本身的物理化學(xué)性質(zhì)不變是金屬循環(huán)利用的基礎(chǔ)。由于物理化學(xué)性質(zhì)不同，不同金屬可循環(huán)再利用的程度有很大差異。其中鐵、鋁、銅、貴金屬比錳、鉻等金屬循環(huán)能力要強，鐵、鋁可以直接回收，而錳、鉻則主要以間接回收為主。（二）金屬消費結(jié)構(gòu)金屬回收方式分直接回收和間接回收兩種方式，主要取決于其消費結(jié)構(gòu)。通常獨立使用的金屬可直接回收，非獨立適用的金屬采用間接回收方式，間接回收對回收技術(shù)要求很高。目前含錳電池中的錳仍然無法回收，用于汽車尾氣凈化器、牙科、首飾、鑄幣等消費領(lǐng)域的金屬鉑95%以上都可回收，而用于玻璃制造業(yè)中的金屬鉑幾乎完全不可回收。同樣地，用于電鍍業(yè)的鋅回收率極低，而黃銅、鋅基合金、鋅材的回收率則很高。（三）國家的基礎(chǔ)設(shè)施和工業(yè)化進(jìn)程一個國家的雄厚的基礎(chǔ)設(shè)施是金屬礦產(chǎn)資源回收重要的物質(zhì)基礎(chǔ)。在全球，美、日、英等國家鋁再循環(huán)量超過了總消費量的一半，德國高達(dá)88%，回收水平最高。而在我國，大宗金屬礦產(chǎn)資源主要用于鐵路、橋梁、建筑等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，使用周期通常相當(dāng)長，資源的循環(huán)利用將滯后一段時間。（四）科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步我國在利用計算機和電子技術(shù)開展選礦過程控制系統(tǒng)集成技術(shù)的應(yīng)用研究工作中，相繼獲得了AOS2000選礦過程分析儀、浮選過程計算機控制系統(tǒng)等一批相關(guān)科研成果。脫硅新工藝和選礦—拜爾法技術(shù)的開發(fā)，為利用我國豐富的中低品位鋁土礦石帶來了新的希望，對低品位銅礦、鐵礦、錳礦、磷礦的利用技術(shù)和方法也進(jìn)行了有益的探索。選礦工藝及新藥劑的研制和開發(fā)，高效節(jié)能破碎、預(yù)選拋尾、原地浸出和生物浸出技術(shù)的廣泛應(yīng)用，也為解決我國共生、伴生礦選礦難提供了可靠的技術(shù)指導(dǎo)。3、統(tǒng)籌規(guī)劃礦產(chǎn)資源的勘查、開發(fā)、綜合利用，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)（一）加強礦產(chǎn)整體勘查、綜合評價走科技型的資源勘查開發(fā)道路，急需能切實有效指導(dǎo)礦產(chǎn)勘查的地質(zhì)成礦理論創(chuàng)新，正如年美國固體地球科學(xué)研究國家理事會指出“正確描述和模擬成礦過程，并提高預(yù)測可能位置的能力，應(yīng)是21世紀(jì)地學(xué)發(fā)展的主要方向之一”。有效提高對難識別礦、隱伏礦的大深度高分辨率的探測能力，從而使老的礦集區(qū)資源基礎(chǔ)能持續(xù)發(fā)展，同時尋找新的礦集區(qū)，成為新的資源開發(fā)基地，是解決我國礦產(chǎn)資源的可持續(xù)發(fā)展、保持社會穩(wěn)定的關(guān)鍵之一。西部大量礦產(chǎn)資源調(diào)查的空白區(qū)和東、中部資源富集區(qū)深部地段展示了良好的找礦前景。在地區(qū)上開拓西部新的礦產(chǎn)資源基地，加強中東部地區(qū)重要成礦帶、礦集區(qū)深部及新類型礦床的找礦，同時加強大中型資源危機礦山深部及外圍找礦，并有效開展國外礦產(chǎn)勘查工作。通過上述科技發(fā)展，緩解我國大宗礦產(chǎn)緊缺的局面，提高我國重要礦產(chǎn)資源保證程度。就我國西北地區(qū)而言，新疆銅、鉻、金、鎳、鈷、鉑族元素、金剛石、可地浸砂巖鈾礦、鉀鹽等礦產(chǎn)資源成礦條件有利，潛力巨大，亟待研究和勘查開發(fā)。關(guān)鍵科學(xué)問題在于闡明古生代洋陸格局演變、中亞大規(guī)模成礦的地質(zhì)環(huán)境和大型礦床分布規(guī)律，以提高成礦帶選區(qū)的預(yù)見性與勘查成功率，從而為在我國西部尋找超大型緊缺礦產(chǎn)提供技術(shù)支撐。從與周邊鄰國、鄰區(qū)成礦條件、優(yōu)勢礦種對比分析來看，除已有的斑巖銅礦、巖漿銅鎳礦、海相火山巖型多金屬礦、淺成低溫與韌性剪切帶性金礦等優(yōu)勢礦床外，本地區(qū)目前尚未發(fā)現(xiàn)的礦床類型，如獨立PGE、金剛石、稀土礦床、蛇綠巖套型大型Cr礦、獨立Co礦，新疆均有發(fā)現(xiàn)的可能性，亟須加強相關(guān)成礦條件與選區(qū)評價研究。（二）合理規(guī)劃資源開發(fā)利用，走綠色礦業(yè)之路以往的礦山開采往往是“開了一座山，污染一大片”，而且資源浪費嚴(yán)重，礦山廢棄物堆積成山。因此要大力提倡綠色消費。樹立可持續(xù)的消費觀，提倡健康文明、有利于節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的生活方式與消費方式；鼓勵使用綠色產(chǎn)品。目前東部的環(huán)境保護(hù)問題顯得越來越重要，而且西部生態(tài)環(huán)境脆弱，既需要快速精確地查明我國礦產(chǎn)資源潛力，也需要加強資源—環(huán)境—經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件綜合評價，預(yù)測并盡可能避免負(fù)面影響，走綠色礦業(yè)之路。（三）實施資源戰(zhàn)略管理，加強利用境外資源隨著礦產(chǎn)資源的短缺和消耗的增加，國內(nèi)外對資源的爭奪越來越激烈，因此，把握資源的存量及其變化，制定科學(xué)決策，實施戰(zhàn)略管理，是至關(guān)重要的。以實施戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移來保證資源的長期可持續(xù)