稀土,被誉为 “工业维生素”,在智能手机、电动汽车、国防装备等领域不可或缺。它如何从矿石中被提取出来?这要从稀土选矿工艺说起。
开采出的原矿石是稀土与脉石矿物的混合体。第一步是破碎,粗颚破和细颚破像 “破碎机”,将大块矿石破碎成小颗粒,为后续加工做准备。
破碎后的矿石由振动给料机均匀送入球磨机。球磨机内的钢球不断撞击、研磨矿石,使矿石颗粒细化,让稀土矿物与杂质初步分离。
磨细的矿石进入分级机,按颗粒大小和沉降速度分级,合格的细粒矿石进入下一道工序,粗粒则返回球磨机重新研磨。之后,振动筛进一步筛选,符合粒度要求的矿石进入摇床。摇床利用矿物的密度和粒度差异,实现稀土矿物的初步富集。
最后是磁选环节。由于稀土矿物具有磁性,磁选机像 “磁选大师”,将含稀土的磁性矿物分离出来,得到稀土精矿。
这些稀土精矿用途广泛:在新能源领域,是电动汽车和风力发电机的核心材料;在电子科技领域,能提升手机、电脑芯片的性能;在国防军工领域,保障导弹、战机的精准运行。
不过,稀土选矿也面临挑战。部分矿石成分复杂,稀土与脉石矿物难以分离,容易造成资源浪费;同时,选矿过程能耗较高,还会产生尾矿等废弃物,处理不当会污染环境。
未来,稀土选矿工艺有三大发展趋势。一是智能化,借助大数据、人工智能等技术,实现选矿设备的智能监控和自动调节,提高效率和质量,降低维护成本。二是绿色环保,研发绿色选矿药剂,提高尾矿综合利用率,降低能耗,减少对环境的影响。三是联合选矿,将多种选矿方法结合,攻克复杂矿石的分离难题,提高稀土回收率。
随着这些技术的发展,稀土选矿工艺将不断进步,更好地满足各领域对稀土资源的需求,为科技和社会发展提供有力支撑。