光電選礦設(shè)備的發(fā)展歷程和技術(shù)進(jìn)步是現(xiàn)代礦業(yè)技術(shù)的重要組成部分,它不僅標(biāo)志著從傳統(tǒng)選礦方法向智能化、自動化轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵一步,而且對于提升礦石分選效率、降低成本以及保護(hù)環(huán)境等方面有著不可忽視的作用。以下是關(guān)于光電選礦設(shè)備發(fā)展的詳細(xì)解讀:
發(fā)展歷程
光電選礦技術(shù)的起源可以追溯到20世紀(jì)初,當(dāng)時奧地利人開始研究利用物料表面顏色差異進(jìn)行分選,并發(fā)明了光電分選法。然而,早期的技術(shù)受限于分選速度和產(chǎn)品質(zhì)量的要求,其發(fā)展受到了一定的限制。直到20世紀(jì)80年代末至21世紀(jì)初,隨著傳感器技術(shù)和計算機(jī)科學(xué)的進(jìn)步,國外在基于傳感器的分選技術(shù)上取得了顯著成就,開發(fā)出了多種類型的揀選機(jī)。
在中國,光電分選技術(shù)的研究始于上世紀(jì)60年代,1969年建立了第一個光電選礦車間。進(jìn)入八十年代初期,中國已經(jīng)研制出數(shù)十種類型的揀選機(jī)。但是,由于當(dāng)時的技術(shù)水平較低,導(dǎo)致這些設(shè)備難以適應(yīng)礦山惡劣的工作環(huán)境,從而限制了它們的應(yīng)用范圍。
技術(shù)進(jìn)步
近年來,光電選礦設(shè)備因其高效、節(jié)能、環(huán)保的特點(diǎn)逐漸成為礦業(yè)分選作業(yè)的重要工具。具體來說:
高效率:光電分選技術(shù)能夠快速剔除大量無用脈石,減輕后續(xù)選礦環(huán)節(jié)的壓力,提高了分選效率。
低成本:相比傳統(tǒng)的物理或化學(xué)選礦方式,光電選礦僅消耗電力,噸選礦成本大約為1元左右,遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)方法的成本。
綠色環(huán)保:光電選礦不使用化學(xué)藥劑,避免了環(huán)境污染問題,符合當(dāng)前社會對環(huán)境保護(hù)的要求。
適應(yīng)性強(qiáng):通過引入人工智能(AI)、大數(shù)據(jù)分析等先進(jìn)技術(shù),光電分選系統(tǒng)的智能化水平和適應(yīng)性得到了大幅提升,可以處理更多種類的礦石。
技術(shù)創(chuàng)新:我國在智能光電選礦裝備制造業(yè)的核心部件領(lǐng)域研發(fā)處于全球領(lǐng)先地位,這意味著我國的光電選礦技術(shù)具有較強(qiáng)的國際競爭力。
此外,光電選礦設(shè)備還具備良好的安全性和資源回收能力,能夠在保證安全生產(chǎn)的同時,充分回收原本難以經(jīng)濟(jì)有效地開發(fā)利用的低品位礦產(chǎn)資源。
應(yīng)用實(shí)例
光電選礦設(shè)備在實(shí)際應(yīng)用中針對不同類型的礦石展現(xiàn)了其獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢,尤其適用于那些具有明顯光學(xué)特性差異的礦石。以下是幾種典型礦石及其光電選礦的實(shí)際應(yīng)用情況:
非金屬礦石
非金屬礦石包括但不限于石英、長石、磷礦、硅灰石、滑石、螢石、方解石、碳酸鈣、菱鎂礦、鋁土礦等。當(dāng)這些礦物與其他雜質(zhì)之間存在明顯顏色、紋理、質(zhì)感、形狀、光澤等方面的差異時,就可以選用對應(yīng)的光電選礦設(shè)備進(jìn)行拋雜分選。特別是在處理低品位磷礦資源方面,光電分選技術(shù)表現(xiàn)出顯著的優(yōu)勢,它能快速剔除大量無用脈石,減輕后續(xù)選礦環(huán)節(jié)的壓力,使得原本難以經(jīng)濟(jì)有效地開發(fā)利用的磷礦資源得到了充分利用。
表面特征復(fù)雜的難選礦物
對于一些表面特征復(fù)雜、傳統(tǒng)方法難以有效分選的礦物,如鵝卵石、硅石、硅灰石、硅渣、金礦、滑石、煤系高嶺巖等,人工智能分選機(jī)因其能夠打破原有色選物料受限問題而成為理想選擇。這種設(shè)備采用AI光電分選技術(shù),結(jié)合人工智能、深度學(xué)習(xí)、大數(shù)據(jù)及圖像視覺增強(qiáng)技術(shù)進(jìn)行礦石識別分選,極大拓展了分選應(yīng)用場景。
密度差異顯著的礦石
X光智能分選機(jī)特別適合于那些受表面特征影響而不能人工分選的金屬礦種,如煤矸石、鉛鋅、錫、銻、鎢、銅、錳、鈦、螢石等金屬與非金屬礦石。這類設(shè)備通過X射線探測礦石大小、厚度、密度等特征值和相關(guān)組分的元素、原子序列對X射線反應(yīng)差異性,從而實(shí)現(xiàn)高效的礦廢分離。例如,在處理銅、釩、鎳、錫、鉛鋅等礦石時,若礦石之間存在密度差異,則可通過X光智能分選機(jī)進(jìn)行準(zhǔn)確識別和分選。
環(huán)保節(jié)能與可持續(xù)發(fā)展
光電選礦過程中幾乎不產(chǎn)生廢水廢渣等污染物,是一種更加環(huán)保的選礦方式。這對于保護(hù)自然環(huán)境、符合可持續(xù)發(fā)展的要求具有重要意義。
未來展望
預(yù)計到2025年,中國的色選機(jī)市場將達(dá)到近50億美元規(guī)模,顯示出強(qiáng)勁的增長勢頭。同時,隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計算等新興信息技術(shù)的應(yīng)用,未來的光電選礦設(shè)備將更加注重遠(yuǎn)程監(jiān)控和服務(wù)支持功能,進(jìn)一步提高用戶體驗和服務(wù)質(zhì)量。例如,合肥名德光電科技股份有限公司在其產(chǎn)品中實(shí)現(xiàn)了AI深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CNN)圖像分析處理技術(shù),解決了傳統(tǒng)色選機(jī)只能依據(jù)簡單判據(jù)分選的問題,并滿足用戶多元化與個性化的需求。
綜上所述,光電選礦設(shè)備憑借其獨(dú)特的優(yōu)勢,在礦業(yè)領(lǐng)域展現(xiàn)了廣闊的應(yīng)用前景。隨著技術(shù)的不斷創(chuàng)新和完善,相信這類設(shè)備將在未來的礦物加工過程中扮演越來越重要的角色。