隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和國(guó)家財(cái)力的增強(qiáng)，資源約束正替代資本約束逐步上升為國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的主要矛盾，我國(guó)礦產(chǎn)資源供應(yīng)不足已成為制約國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“瓶頸”。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，雖然我國(guó)的礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量十分豐富，但大多數(shù)礦山的礦石品位低、大多呈多組分共（伴）生，礦物嵌布粒度細(xì)，且現(xiàn)有礦產(chǎn)資源變得越來(lái)越貧、越來(lái)越難選，再加上選礦設(shè)備陳舊老化、自動(dòng)化水平低、管理水平不高、選礦回收率低，不可避免的造成了部分礦產(chǎn)資源的“隱蔽”浪費(fèi)。現(xiàn)階段，我國(guó)有色金屬礦山的采選綜合回收率只有60%～70%；就鐵礦山而言，年排出尾礦量幾億噸，平均含鐵約11%，致使大量的金屬鐵損失于尾礦中。

隨著當(dāng)前礦業(yè)形勢(shì)的不斷變化，市場(chǎng)和技術(shù)變化越來(lái)越快，競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，如何通過(guò)科技與管理創(chuàng)新加快技術(shù)創(chuàng)新速度，提升礦產(chǎn)資源綜合利用率、提高自動(dòng)化水平、提升產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)價(jià)值、降低選礦能耗及成本等，全面提高礦山綜合管控與決策水平，已成為未來(lái)選礦技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。

一、未來(lái)總體選礦工藝技術(shù)要求

（1）選廠規(guī)?；?

（2）機(jī)械設(shè)備大型、高效、智能化

（3）礦物利用全面化

（4）水資源全面回收利用化

（5）選礦藥劑高效無(wú)毒循環(huán)利用化

（6）生產(chǎn)過(guò)程智能化

（7）無(wú)尾礦排放化

二、未來(lái)選礦技術(shù)需求

通常情況下，選礦技術(shù)主要是以依附于金屬礦產(chǎn)的選擇與研發(fā)上的，大部分選礦技術(shù)都是針對(duì)特有地形和結(jié)構(gòu)的礦產(chǎn)。如今的選礦技術(shù)隨著科技的進(jìn)步也在發(fā)生著逐步的蛻變，可以利用在工藝方面的優(yōu)勢(shì)與分選的技術(shù)，將其實(shí)際應(yīng)用范圍進(jìn)行迅速增大。所以，相關(guān)的研究者需要結(jié)合多方面的技術(shù)知識(shí)，融合一些新的理論，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行不斷的創(chuàng)新。未來(lái)選礦技術(shù)需求主要體現(xiàn)在以下方面：

（1）礦石高效預(yù)選技術(shù)。

礦物進(jìn)入正式選別作業(yè)之前通常需要進(jìn)行預(yù)選作業(yè)，在保證最大限度地利用資源的同時(shí)，又要將大量廢石在進(jìn)入正式選別作業(yè)之前能有效地拋棄，以保持選廠較高的經(jīng)濟(jì)效益。鑒于我國(guó)鐵礦資源的特點(diǎn)，鐵礦石預(yù)選的主要方法有磁選（強(qiáng)磁選、弱磁選）和重選，強(qiáng)磁性礦石采用弱磁選，弱磁性礦石采用重介質(zhì)、跳汰等重選或強(qiáng)磁選方法。針對(duì)鐵礦石的預(yù)選，磁力預(yù)選是最主要的預(yù)選方法。磁力預(yù)選的關(guān)鍵是高效的磁選設(shè)備。近年來(lái)，我國(guó)磁選設(shè)備研制進(jìn)展很快，特別是第三代高磁性能永磁材料釹鐵硼的問(wèn)世對(duì)磁選新技術(shù)的發(fā)展起了重要的推動(dòng)作用。鐵礦石強(qiáng)磁選工藝、設(shè)備的研究應(yīng)用，近些年在國(guó)內(nèi)有了較快發(fā)展，特別是新型粗粒強(qiáng)磁選。但隨著開(kāi)采技術(shù)的推陳出新和礦石性質(zhì)的變化，高效的礦石預(yù)選技術(shù)也將會(huì)有另一個(gè)層次的突進(jìn)，相信在不久的將來(lái)，我國(guó)的礦石預(yù)選技術(shù)也將躋身世界的前列。

（2）復(fù)雜多金屬礦選冶協(xié)同開(kāi)發(fā)綜合利用技術(shù)。

開(kāi)采綜合利用的礦產(chǎn)比率比較低，綜合利用指數(shù)不高，是我國(guó)礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)利用過(guò)程中面臨的主要問(wèn)題。目前，我國(guó)綜合利用比較好的礦產(chǎn)只有 30%左右，部分綜合利用的礦產(chǎn)只有 25%左右，完全沒(méi)有進(jìn)行綜合利用的達(dá)到45%左右。礦產(chǎn)資源綜合回收的礦種只占可利用綜合回收礦種的一半， 綜合利用指數(shù)50%，比發(fā)達(dá)國(guó)家低30個(gè)百分點(diǎn)。以鐵礦為例，我國(guó)鐵礦資源礦石類(lèi)型復(fù)雜，難選礦和多組分共(伴)生鐵礦儲(chǔ)量所占比重大，多組分共(伴)生鐵礦有很高的利用價(jià)值，同時(shí)也給鐵礦的開(kāi)發(fā)利用帶來(lái)困難。我國(guó)鐵礦多組分含有釩、鈦、稀土、鋸、銅、錫、鉬、鉛、鋅、鉆、金、鈾、硼和硫等30多種，最主要的有釩、鈦、鈮、銅、鈷、硫和稀士等，有的共(伴)生組分的經(jīng)濟(jì)價(jià)值甚至超過(guò)鐵礦價(jià)值。但目前我國(guó)多組分鐵礦資源利用程度不高，主要是由于選冶技術(shù)水平低，難以使比鐵礦價(jià)值高得多的金屬得到充分利用，隨著科學(xué)技術(shù)水平的提高，這些共（伴)生組分將得到充分的綜合回收利用。 

（3）微細(xì)粒復(fù)雜難選礦的流態(tài)化懸浮焙燒技術(shù)。

我國(guó)部分鐵礦石資源礦物組成復(fù)雜、結(jié)晶粒度微細(xì)，常規(guī)選礦技術(shù)難以獲得較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。近年來(lái)研究表明，磁化焙燒處理復(fù)雜難選鐵礦最為有效的技術(shù)。目前鐵礦石的磁化焙燒主要采用豎爐和回轉(zhuǎn)窯，處理量低、焙燒質(zhì)量差、能耗高。開(kāi)發(fā)鐵礦石流態(tài)化懸浮焙燒技術(shù)與裝備，研究鐵礦物流態(tài)化焙燒過(guò)程中鐵礦物的相互作用機(jī)理，研發(fā)冷卻過(guò)程鐵物相轉(zhuǎn)化控制及同步回收潛熱技術(shù)，可盤(pán)活我國(guó)鐵礦資源100億噸以上，我國(guó)鐵礦資源的回收率可提高10個(gè)百分點(diǎn)以上，鐵精礦品位可提高1～5個(gè)百分點(diǎn)。

（4）極貧礦的高效開(kāi)發(fā)利用技術(shù)。

我國(guó)鞍山式鐵礦資源中極貧赤鐵礦石有數(shù)10億噸，主要分布在遼寧、河北、山西等地，該類(lèi)資源鐵品位僅15%～20%，受礦山采選生產(chǎn)工藝的制約，只能暫時(shí)堆存，不但造成排土場(chǎng)地緊張，而且還浪費(fèi)了礦石資源，污染了環(huán)境。研發(fā)鞍山式極貧赤鐵礦石的粗粒濕式預(yù)選技術(shù)、極貧赤鐵礦石專(zhuān)用粗粒濕式預(yù)選裝備磁系與介質(zhì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化等技術(shù)，可提高排土場(chǎng)資源的綜合利用和處置水平，可減少排渣占地，改善礦區(qū)生態(tài)環(huán)境，對(duì)生態(tài)文明建設(shè)具有推進(jìn)意義；可延長(zhǎng)礦山服務(wù)年限，穩(wěn)定礦山生產(chǎn)，具有較好的社會(huì)效益。

（5）高效節(jié)能碎磨工藝流程配置關(guān)鍵技術(shù)。

在大多數(shù)選礦廠中，碎磨流程是投資高、能耗大的單元作業(yè)，其設(shè)備投資占選礦廠全部設(shè)備投資的50%以上，能耗則占選礦廠總能耗的60%～70%。選礦中，影響碎磨工藝選擇的因素有很多，由于自然界的礦石種類(lèi)復(fù)雜，并且難以完全預(yù)知，在選擇碎磨工藝時(shí)，高效、節(jié)能、經(jīng)濟(jì)是最重要的因素。在設(shè)計(jì)和建設(shè)時(shí)，應(yīng)充分考慮到碎磨工藝流程配置的合理性、高效性和經(jīng)濟(jì)性。在未來(lái)較長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，掌握碎磨工藝流程配置關(guān)鍵技術(shù)，將成為必然趨勢(shì)。

（6）選礦自動(dòng)化在線檢測(cè)與分析技術(shù)。

過(guò)去十年，選礦自動(dòng)化的發(fā)展速度、普及率前所未有，新建選礦廠無(wú)一例外地同步建設(shè)自動(dòng)化系統(tǒng)，老選礦廠也不斷通過(guò)自動(dòng)化系統(tǒng)的建設(shè)實(shí)現(xiàn)改造提升、轉(zhuǎn)型升級(jí)。但應(yīng)用情況、實(shí)施效果各不相同。在線檢測(cè)與分析技術(shù)是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、智能化的基礎(chǔ)。在過(guò)去的十年里，選礦過(guò)程的流量、物位、壓力、溫度、酸堿度等單一參數(shù)的檢測(cè)應(yīng)用的十分普及和成熟。選礦過(guò)程在線檢測(cè)與分析技術(shù)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用不僅從未止步，而且越來(lái)越被行業(yè)所重視。尤其是隨著應(yīng)用基礎(chǔ)研究的快速發(fā)展，促進(jìn)了高端分析系統(tǒng)等智能裝備的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用。這類(lèi)裝備通過(guò)一個(gè)或者多個(gè)參數(shù)的物理測(cè)量和數(shù)學(xué)建模，能夠感知、預(yù)測(cè)生產(chǎn)中的礦物特征、設(shè)備狀態(tài)、生產(chǎn)指標(biāo)等復(fù)雜的、綜合的、關(guān)聯(lián)的過(guò)程信息。這些裝備使得生產(chǎn)操作智能化成為可能，改變了選礦自動(dòng)化傳統(tǒng)的含義和任務(wù)，縮短了選礦自動(dòng)化技術(shù)與生產(chǎn)成本、效益、安全、環(huán)保、管理、知識(shí)儲(chǔ)備、人才培養(yǎng)等經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益之間的距離。

（7）選礦全流程自動(dòng)化控制技術(shù)。

選礦全流程自動(dòng)化控制系統(tǒng)是一個(gè)大型的、復(fù)雜的控制系統(tǒng)，它是破碎自動(dòng)化控制、磨礦分級(jí)自動(dòng)化控制、選別自動(dòng)化控制以及濃縮過(guò)濾自動(dòng)化控制等有機(jī)的結(jié)合。選礦全流程自動(dòng)化控制系統(tǒng)可穩(wěn)定選礦生產(chǎn)過(guò)程，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，大幅度提高選礦廠的生產(chǎn)能力，降低能耗物耗，提高金屬回收率。選礦全流程自動(dòng)化控制系統(tǒng)中要進(jìn)行大量的儀表安裝和調(diào)試，大量的數(shù)據(jù)采集和分析，以及復(fù)雜的軟件編程工作。多種關(guān)鍵參數(shù)檢測(cè)、顯示和控制可使系統(tǒng)更精確、更完善，高可靠的儀表組合可使系統(tǒng)更長(zhǎng)期可靠、穩(wěn)定運(yùn)行，優(yōu)秀的控制軟件可使系統(tǒng)更具智能化。

（8）生物工程選礦技術(shù)

生物選礦也稱(chēng)為生物浸出或生物冶金，是礦冶工程和現(xiàn)代生物科學(xué)交叉結(jié)合形成的一門(mén)新型學(xué)科。生物法選礦是生物學(xué)、化學(xué)及其他工程學(xué)科在礦物加工領(lǐng)域中的綜合應(yīng)用。生物選礦就是利用某些微生物或其代謝產(chǎn)物與礦物相互作用,產(chǎn)生氧化、還原、溶解、吸附等反應(yīng)從而脫除礦石中不需要的組分或回收其中的有價(jià)金屬的技術(shù)。微生物在選礦中可作為選礦藥劑予以充分應(yīng)用。目前,微生物作為選礦藥劑的應(yīng)用研究相對(duì)較少,國(guó)外近10年才開(kāi)始進(jìn)行了廣泛而創(chuàng)造性的研究工作。正在進(jìn)行的研究項(xiàng)目包括微生物絮凝劑、浮選捕收劑、浮選調(diào)整劑等，已取得不少令人鼓舞的實(shí)驗(yàn)室研究成果，工業(yè)應(yīng)用則較少見(jiàn)報(bào)道。生物選礦技術(shù)具有簡(jiǎn)單易行、成本低、能耗少且污染少等特點(diǎn)。微生物技術(shù)在選礦中展示出良好的應(yīng)用前景，可以預(yù)言，它將改變傳統(tǒng)的一些選礦方法和概念，使選礦過(guò)程產(chǎn)生一些根本的變革，并從根本上使傳統(tǒng)的選礦方法高技術(shù)化。

（9）尾礦大宗資源化利用技術(shù)。

目前，我國(guó)金屬礦山堆存的尾礦達(dá)數(shù)十億噸，而且以每年產(chǎn)出8～10億噸尾礦的速度增加。大部分建庫(kù)或征地堆存，污染環(huán)境嚴(yán)重、安全隱患突出。尾礦綜合利用產(chǎn)品的科技含量和附加值較低，綜合利用指數(shù)不高。大宗尾礦堆存量增加將使得環(huán)境污染和安全隱患加大，尾礦中含有的藥劑及銅、鉛、鋅、鉻、鎘、砷、汞等多種金屬元素，隨水流入附近河流或滲入地下，將嚴(yán)重污染水源；尾礦庫(kù)揚(yáng)塵對(duì)環(huán)境造成危害；尾礦庫(kù)超期或帶病使用，甚至違規(guī)操作，存在極大安全隱患，對(duì)周邊地區(qū)人民財(cái)產(chǎn)和生命安全造成嚴(yán)重威脅。依托技術(shù)創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)尾礦的大宗、資源化、無(wú)害化利用，對(duì)落實(shí)國(guó)務(wù)院發(fā)展節(jié)能環(huán)保等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和礦業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的具體要求，構(gòu)建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展體系具有重要的推動(dòng)作用。

（10）精礦產(chǎn)品深加工開(kāi)發(fā)技術(shù)。

鐵礦產(chǎn)品中的超級(jí)鐵精礦是指含鐵量高、脈石含量低的鐵精礦，既是選礦的深加工產(chǎn)品，又是一種具有發(fā)展?jié)摿Φ男滦凸δ懿牧稀＝陙?lái)，隨著粉末冶金、直接還原、高端鋼材及3D打印等技術(shù)的高速發(fā)展，對(duì)超級(jí)鐵精礦的需求也日益增多。然而，目前我過(guò)優(yōu)質(zhì)鐵礦資源絕大部分用于生產(chǎn)普通鐵精礦。超級(jí)鐵精礦綠色制備與工業(yè)化技術(shù)可解決我國(guó)長(zhǎng)期缺少高品位直接還原鐵原料的難題，為我國(guó)發(fā)展鋼鐵短流程工藝奠定原料基礎(chǔ)。該技術(shù)將優(yōu)化我國(guó)鐵礦產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、延伸鐵礦產(chǎn)業(yè)鏈，實(shí)現(xiàn)我國(guó)鐵礦石優(yōu)質(zhì)優(yōu)用的目標(biāo)。

三、未來(lái)選礦機(jī)械與綠色藥劑需求  

如何提高在選礦方面的技術(shù)，首先要從最基礎(chǔ)的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行著手，同時(shí)選用合適的選礦試劑，再利用在應(yīng)用價(jià)值上較高的選礦技術(shù)。

（1）新型選礦設(shè)備的研發(fā)。

較為高效的選礦技術(shù)，必須有較為高效的材料和設(shè)備進(jìn)行支撐，選礦的技術(shù)和設(shè)備都處于共同發(fā)展的階段。所以，選礦技術(shù)的發(fā)展離不開(kāi)試劑材料與設(shè)備的創(chuàng)新發(fā)展，高效低能耗選礦設(shè)備研制、新型弱磁、中磁和強(qiáng)磁機(jī)的研制、磁重浮一體化高效選礦設(shè)備的研制、高效一體化破磨設(shè)備的研制、大型懸浮焙燒爐的研制、大型臥式攪拌磨機(jī)的研發(fā)、攪拌磨機(jī)磨礦產(chǎn)品的粒度特性及其對(duì)選別指標(biāo)影響的研究、大型自磨機(jī)磨礦過(guò)程的模擬與自動(dòng)控制技術(shù)研究、選礦廠高效除塵設(shè)備、三廢治理循環(huán)利用裝備等等，都是未來(lái)選礦工作者亟待突破的難題。

（2）高效、環(huán)保、耐低溫浮選藥劑的研發(fā)。

針對(duì)于現(xiàn)在的金屬礦產(chǎn)，傳統(tǒng)的選礦技術(shù)對(duì)于周邊環(huán)境的破壞是十分巨大的，會(huì)對(duì)其他的資源造成極大的污染和破壞。研發(fā)基于礦物晶體特性的浮選藥劑分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、新型浮選藥劑的合成與浮選性能表征技術(shù)，在礦選的基礎(chǔ)上，高效、環(huán)保、耐低溫浮選藥劑不會(huì)對(duì)其他的細(xì)雜礦物資源的組成結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，也不會(huì)帶來(lái)其他的污染物 。從這方面就可以看出，污染較低的浮選藥劑的實(shí)際應(yīng)用前景十分廣闊，它不僅可以降低實(shí)際選礦成本，其對(duì)周邊環(huán)境的污染程度也能盡可能的降到了最低，這在未來(lái)的發(fā)展上，如何做到可持續(xù)發(fā)展才是現(xiàn)在技術(shù)創(chuàng)新的發(fā)展方向。

四、結(jié) 語(yǔ) 

總而言之，現(xiàn)在選礦技術(shù)在研究的空間仍然是十分巨大的，在其多種技術(shù)方面的融合與發(fā)展之路上，仍需要現(xiàn)在的選礦技術(shù)相應(yīng)人員和研究者繼續(xù)努力探究與創(chuàng)新，為我國(guó)在多金屬選礦方面的發(fā)展做出最大的貢獻(xiàn)，同時(shí)也要在環(huán)境保護(hù)這方面做好保護(hù)工作，為我國(guó)可持續(xù)性發(fā)展盡一份力。