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解讀我國非金屬礦深加工技術與產(chǎn)業(yè)進展,訪中國礦業(yè)大學(北京)鄭水林教授

發(fā)布時間:2016/12/03 點擊量:

來源:中國粉體網(wǎng)

 

【編者按】近年來,我國非金屬礦整體開發(fā)利用取得了長足發(fā)展,但深加工高附加值的產(chǎn)品少,深加工產(chǎn)品的實驗室研究已經(jīng)起步而真正實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的較少,技術人員少,這“三少”的現(xiàn)象仍然突出。就近幾年我國非金屬礦深加工方面所取得成就?以及在“十二五”期間,我國在非金屬礦深加工與綜合利用方面又將有哪些突破?國家的政策傾向等問題,中國粉體網(wǎng)拜訪了中國礦業(yè)大學(北京)化學與環(huán)境工程學院鄭水林教授。鄭教授就廣大網(wǎng)友所關心的問題進行了全面的解讀。以下是專訪內(nèi)容。  

中國粉體網(wǎng):鄭教授,您好,感謝您接受中國粉體網(wǎng)的采訪。請您介紹一下,近年來我國非金屬礦深加工與資源綜合利用方面的情況?

鄭水林教授:非金屬礦深加工是一種提法,其內(nèi)涵是相對的和與時俱進的??傮w來說,21世紀的頭十年,尤其是“十一五”期間我國非金屬礦深加工技術和產(chǎn)業(yè)有了顯著的進步和發(fā)展。技術方面的進步主要表現(xiàn)在超細、超純、表面改性及非金屬礦物材料加工技術與裝備水平快速提升,如以煤系硬質高嶺巖為原料的煅燒高嶺土成套生產(chǎn)技術與裝備、大型無機粉體表面改性技術與裝備、超細重質碳酸鈣生產(chǎn)技術與裝備、硅灰石礦物纖維制備與表面改性技術與裝備、納米碳酸鈣生產(chǎn)技術與裝備、硅藻土環(huán)保材料制備與應用技術、膨潤土防水材料生產(chǎn)技術等;申請和授權的發(fā)明專利顯著增長。

產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面的顯著表現(xiàn)在(1)非金屬礦物粉體的生產(chǎn)能力和產(chǎn)量顯著增長,如重質碳酸鈣的生產(chǎn)能力有十年前的300萬噸左右發(fā)展到超過1000萬噸,納米碳酸鈣的生產(chǎn)能力有十年前的約1萬噸發(fā)展到30萬噸以上,超細高白度煅燒高嶺土由十年前的約2萬噸發(fā)展到超過30萬噸,其它(超細滑石粉、碎云母粉、硅灰石、石墨、硅藻土等)也有較大幅度的增長;(2)企業(yè)規(guī)模擴張迅速,平均生產(chǎn)能力顯著提升。如超細重質碳酸鈣行業(yè),十年前企業(yè)平均生產(chǎn)能力約3000-5000噸/年;現(xiàn)在以達到3萬-5萬噸;已經(jīng)有發(fā)展到20萬噸/年以上的大型企業(yè);煅燒高嶺土行業(yè)十年前企業(yè)平均生產(chǎn)能力約3000噸,現(xiàn)在以達到3萬噸/年以上。

非金屬礦資源綜合利用這幾年也日益受到業(yè)界的重視。在國家產(chǎn)業(yè)政策的引導下,完全利用也成為這幾年非金屬礦加工技術和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點領域之一。在尾礦資源,如高嶺土尾礦、石棉尾礦、石墨尾礦、螢石尾礦等方面的技術研發(fā)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展均取得了顯著進展,產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟效益和環(huán)境有效益。

中國粉體網(wǎng):作為非金屬礦深加工方面的專家,請您談談十一五期間,您所參與的科技支撐項目高性能非金屬礦物填料先進加工技術及裝備研究的工作和所取得的成果?

鄭水林教授:“十一五”國家科技支撐計劃項目課題“高性能非金屬礦物填料先進加工技術及裝備研究”主要取得了三個方面的成果:一是圍繞年產(chǎn)4萬噸超細高白度煅燒高嶺土的大型干法超細機械磨、濕法超細磨;二是年產(chǎn)4萬噸超細高白度煅燒高嶺土直焰式連續(xù)回轉煅燒窯;三是小時生產(chǎn)能力5噸以上的大型連續(xù)粉體表面改性裝備及相應的配方技術和模擬控制技術。

中國粉體網(wǎng):我國的粉體加工技術特別是在粉體制備與表面處理方面,與其他發(fā)達國家相比我國的技術水平如何?

鄭水林教授:在粉體加工技術特別是在粉體制備與表面處理方面我國目前與發(fā)達國家相比雖仍有差距,但與十年前相比差距顯著縮??;部分領域,如大型精細分級機、大型連續(xù)粉體表面改性機、水泥工業(yè)的大型磨燒設備、大型壓輥磨、煅燒高嶺土生產(chǎn)窯爐、大型立式攪拌磨或砂磨機及其相應的工藝技術、納米碳酸鈣生產(chǎn)技術、針狀硅灰石生產(chǎn)技術、超細重質碳酸鈣生產(chǎn)技術等已邁入世界先進水平行列。但是在大型臥式砂磨機或攪拌磨、高純和超高純石英砂生產(chǎn)技術、高純超細石墨及其插層復合材料、高聚物/黏土納米復合材料、微電子用球形硅微粉、高性能無機阻燃填料、除納米碳酸鈣之外的其它納米粉體產(chǎn)業(yè)化等方面程度不同的存在一些差距。

中國粉體網(wǎng):差距存在根本原因是什么?是理論上的欠缺還是設備上的不給力?
    鄭水林教授:仍存在一些差距的原因是多方面的。包括比人家發(fā)展晚、企業(yè)(規(guī)模?。┘夹g開發(fā)和創(chuàng)新能力較差、科研開發(fā)經(jīng)費支持力度不足以及研究隊伍分散和重復研究等。國外一般是大型企業(yè)集團擔負起主要的技術研發(fā)責任,組成跨學科的攻關團隊,容易實現(xiàn)技術的實用化或產(chǎn)業(yè)化;我國過去都是一些專業(yè)化的科研院所獨立進行研究,缺乏國外大型企業(yè)的跨學科集成創(chuàng)新體制。“十一五”期間這一情況有較大改變,預計“十二五”期間將會取得更大的進步和發(fā)展。

中國粉體網(wǎng):對礦產(chǎn)的采富棄貧已然成為歷史,資源的綜合利用更多的被關注,請您談談我國非金屬礦的綜合利用的前景如何?在綜合利用方面應注意的問題是什么?

鄭水林教授:礦產(chǎn)資源的不可再生性決定了惟有綜合利用和節(jié)約才能支撐可持續(xù)發(fā)展。因此,我國非金屬礦的綜合利用的前景無疑是燦爛光明的。

資源綜合利用重在綜合利用率,要盡可能高的綜合利用資源,最好是“完全利用”。而且是具有經(jīng)濟效益的完全利用。

綜合利用過程要特別注意環(huán)境保護,要避免產(chǎn)生二次污染。

綜合利用要注意經(jīng)濟效益和社會效益的統(tǒng)一。綜合利用是企業(yè)進行的經(jīng)營或經(jīng)濟性投資,沒有經(jīng)濟效益綜合利用不可持續(xù);沒有社會效益的綜合利用,缺乏社會或道德基礎,也是難以為繼的。

   中國粉體網(wǎng):請您談談我國優(yōu)勢非金屬礦資源(硅灰石、高嶺土、云母、石墨)在高效利用方面的情況?

 

鄭水林教授:簡單來說,經(jīng)過“十一五”科技支撐計劃的科技攻關,這四種優(yōu)勢礦產(chǎn)資源在我國的高效利用方面有了顯著進展,例如,針狀硅灰石填料在造紙中(代替部分紙漿)的應用在“十一五”期間解決了關鍵的高長徑比粉體加工技術和表面改性技術后,2010年的用量較2009年增加240%,呈現(xiàn)出供不應求的局面。優(yōu)質高嶺土一直是我國市場旺銷的產(chǎn)品;高性能碎云母,特別是白云母和金云母也是目前市場上銷售較好的高附加值產(chǎn)品;高純和超細晶質石墨是重要的新材料,應用日趨廣泛,產(chǎn)銷兩旺。
    中國粉體網(wǎng):十二五期間,在非金屬礦方面的重大項目有哪些?展望十二五”,對我國的非金屬深加工及礦產(chǎn)的綜合利用,您有怎樣的期望?

鄭水林教授:“十二五”期間國家將在國家自然科學基金、863、科技支撐等計劃中安排一些與非金屬礦深加工、非金屬礦物材料以及資源綜合利用相關的項目。據(jù)我所了解,目前已落實了一個科學基金重點項目,一項“十二五”科技支撐計劃重點項目;仍在論證“863設備專項”、低值資源高效綜合利用以及非金屬礦物材料方面的“十二五”科技支撐計劃項目。

 
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