Las principales tendencias actuales de desarrollo y utilización de minerales no metálicos en el mundo.
Los minerales no metálicos tienen las características de usos múltiples, usos múltiples, buenas funciones y valor agregado rápido, y los beneficios económicos que aportan los productos procesados en profundidad son muy significativos. Por ejemplo, el mineral de sepiolita en bruto es de 300 yuanes/tonelada, y el precio después del procesamiento a malla -325 es de 600 yuanes/tonelada, mientras que el concentrado de sepiolita de -10 μm seleccionado alcanza los 5.200 yuanes/tonelada, y el precio de sepiolita en bruto es de 300 yuanes/tonelada. 3.600 a 6.500 yuanes/tonelada. El mineral de bentonita de calcio en bruto es de 40~70 yuanes/tonelada, el mineral en polvo (polvo a base de calcio de malla -200) es de 160~240 yuanes/tonelada, la arcilla activada en polvo es de 1200~1400 yuanes/tonelada y el precio de importación es 350 dólares americanos/tonelada. La bentonita de litio cuesta 4.000 yuanes/t, la bentonita orgánica es de 12.000 a 18.000 yuanes/t y la bentonita de sodio de alta pureza (pureza > 98%, finura < 2 micrones) es de hasta 4.000 yuanes/t, equivalente a 32.000 yuanes/t. 70% a 80% El precio del carbono fijo con grafito es de 420 ~ 680 yuanes / tonelada, mientras que la emulsión de grafito utilizada para el recubrimiento de tubos de imágenes en color es de 70.000 ~ 654
El desarrollo de la industria de minerales no metálicos depende sobre la modernización de la industria de minerales no metálicos, que se refleja principalmente en el procesamiento profundo de materiales minerales no metálicos. El llamado procesamiento profundo de materiales minerales no metálicos se refiere al uso de métodos modernos de procesamiento físico y químico para procesar materias primas o sus productos con procesos ultrafinos, ultrapuros, modificados, compuestos y otros. En la actualidad, la investigación y el desarrollo centrados en mejorar la calidad del producto y la nueva tecnología de procesamiento profundo de materiales se han convertido en un tema candente en los países desarrollados de todo el mundo.
En la actualidad, la tecnología de procesamiento profundo de minerales no metálicos muestra las siguientes tendencias.
(1) La investigación sobre las propiedades de los minerales es más importante y activa. Los nuevos usos de minerales antiguos y el desarrollo de nuevos minerales se basan en una nueva comprensión de las propiedades minerales. La moderna tecnología de pruebas hace que esta investigación sea más fructífera y que la combinación de propósitos y aplicaciones de la investigación sea más realista. Por ejemplo, el estudio de las propiedades de adsorción, catálisis, fluidez, mejora, térmicas, ópticas, eléctricas, magnéticas, de superficie y de interfaz de los minerales y sus cambios bajo diversas fuerzas de campo está directamente relacionado con el desarrollo de nuevos usos para los minerales. En cambio, la brecha entre China y los países industrializados en este campo es muy significativa.
(2) La industria moderna y la alta tecnología requieren que las materias primas minerales no metálicas y sus productos tengan una mayor pureza, un tamaño de partícula más fino y una distribución estricta del tamaño de partícula. Esto ha promovido un gran progreso en la tecnología de clasificación, la tecnología de trituración ultrafina y la tecnología de clasificación de precisión de minerales no metálicos. En particular, con el desarrollo y la aplicación generalizada de la tecnología de procesamiento de minerales, las tecnologías y equipos de trituración ultrafina seca y húmeda, clasificación de partículas finas y separación sólido-líquido se han desarrollado rápidamente y continuaron activos en la última década. Se ha industrializado la preparación mecánica de materiales micrométricos y submicrónicos. La investigación de nuestro país sobre trituración y clasificación ultrafina, separación y secado de polvo ultrafino es aproximadamente 10 años más tardía que en el extranjero, y varios equipos relacionados se desarrollan principalmente imitando o tomando prestados equipos extranjeros.
(3) Las tecnologías de serialización y estandarización se han vuelto más completas y concretas. Los minerales no metálicos son polivalentes, versátiles y ampliamente utilizados. Los países industrialmente desarrollados conceden gran importancia a la estandarización y serialización de productos, aprovechando al máximo los recursos para satisfacer la demanda del mercado. Rendimiento: Se forma una serie de estándares y productos de acuerdo con los usos, especificaciones y tendencias de los productos, y la tecnología de control resultante, la tecnología de detección, la tecnología de clasificación, la tecnología de procesamiento, la tecnología de utilización integral y eliminación de residuos se convierten en un conjunto completo. Por ejemplo, Tonsill producida por German Southern Chemical Company ofrece a los usuarios cinco series y más de 20 tipos de arcilla activada, a saber: serie de arcilla activada ordinaria, que proporciona 10 tipos de arcilla activada para diferentes series mixtas de productos petrolíferos con carbón activado; series de eliminación de metales pesados; series de suelos granulares para otras necesidades especiales, como impermeabilización, eliminación de ácidos orgánicos, álcalis orgánicos y otras series. Otro ejemplo es la American Filtrol Company, que también tiene más de 40 productos diferentes de arcilla activada con diferentes aceites. Por el contrario, la arcilla activada de producción nacional tiene sólo dos tipos: "alta eficiencia" y "ordinaria". Según la forma, sólo hay dos tipos: en polvo y granular. El poder decolorante es sólo superior a 100, mientras que el de los países extranjeros. es más de 200. Otro ejemplo es el talco, el 70% es talco y menos del 30% es talco en polvo. Hay 50 tipos de productos con diferentes especificaciones y casi cien grados en el extranjero, mientras que en China solo hay 9 variedades con 3 especificaciones y los elementos de inspección de productos están incompletos, como los productos de la serie de polvos de talco estériles. Los países desarrollados no sólo controlan la calidad del producto final, sino también el proceso de procesamiento en línea.
(4) La tecnología de preparación de materiales compuestos, materiales funcionales y materiales estructurales ha impulsado el cruce, la penetración y la integración entre disciplinas, haciendo madurar la tecnología de minerales sintéticos. La coordinación entre diferentes minerales, la modificación y transformación de minerales, la estructura cristalina y la distorsión de los minerales, y el enlace y el estado de unión de las superficies minerales desempeñan un papel más destacado en los nuevos materiales, lo que hace que la tecnología de procesamiento profundo de minerales no metálicos sea cada vez más importante. integrado en mineralogía, ingeniería mineral, física mineral y mineralogía cuántica, química física, química cristalina y cristalografía, bioingeniería, ciencia de materiales, teoría de control, ciencias de la información, etc. La colaboración interdisciplinaria ha llevado al surgimiento de algunas disciplinas de vanguardia emergentes, como la ingeniería de tamices moleculares, la ingeniería de polvos y la ingeniería de interfaces minerales. Los métodos de preparación de minerales especiales y partículas finas, como el método sol-gel, el método de plasma y el método de síntesis en fase gaseosa, se han vuelto cada vez más maduros.
La síntesis de piedras preciosas, materiales superduros, materiales de película delgada y la tecnología de preparación de materiales conductores de iones rápidos se están industrializando gradualmente.
(5) Proteger y mejorar los parámetros estructurales de los productos minerales no metálicos, como la relación diámetro-espesor, la relación de aspecto, la tasa de esferoidización y los parámetros de fibrosis, se ha convertido en un aspecto importante del procesamiento profundo de minerales no metálicos. minerales metálicos. Especialmente la relación diámetro-espesor de minerales de silicato en capas, como mica, caolinita y otros minerales; la relación de aspecto de minerales de silicato fibroso, como wollastonita y sepiolita con grandes relaciones de aspecto estacionales y perlas expandidas. Esferoidización de rocas: fibrosis de; minerales como el grafito.
(6) Otorgar gran importancia a la investigación y el desarrollo de tecnologías de procesamiento de minerales no metálicos para el medio ambiente y la agricultura. Los minerales no metálicos con estructuras estratificadas, en forma de cadenas y porosas, como zeolita, bentonita, perlita, tierra de diatomeas, atapulgita, sepiolita, etc., se utilizan cada vez más en la mejora del suelo, la retención de fertilizantes y agua, la purificación de aguas residuales, la desodorización y descontaminación, etcétera.
(7) El ahorro de energía y la reducción del consumo en el procesamiento de minerales no metálicos y su investigación han recibido amplia atención como productos de ahorro y reducción del consumo de energía, y los resultados se han promovido y aplicado continuamente. La industria de procesamiento de materiales minerales no metálicos es una industria que consume mucha energía y su desarrollo depende del desarrollo de la industria energética. La situación energética tendrá un impacto importante en la industria procesadora de materiales minerales no metálicos. Por lo tanto, las tecnologías, equipos y procesos de procesamiento que ahorran energía son de gran importancia para el procesamiento de materiales minerales no metálicos. Por ejemplo, el consumo de energía de la molienda suele representar entre el 50% y el 70% del costo del producto, y la cocción de materiales refractarios a alta temperatura también es una operación que requiere mucha energía. Las tecnologías y equipos que ahorran energía y reducen el consumo y que se han puesto en aplicación industrial incluyen más trituración y menos molienda, clasificación mejorada, nuevos equipos de trituración y molienda como molinos agitadores y molinos de cono, nuevas tecnologías y equipos de separación como floculación y transportador. separación y varios hornos nuevos de ahorro de energía. Por otro lado, algunos minerales no metálicos se pueden utilizar como materiales que ahorran energía, como la wollastonita, el diópsido, la tremolita, la nefelina sienita, la vermiculita, la perlita, la tierra de diatomeas, el amianto y otras materias primas que ahorran energía. Los resultados de la investigación en los campos de la cerámica, el vidrio, las tuberías, el aislamiento térmico, el aislamiento de baja temperatura y otros campos son infinitos.
Los siete puntos anteriores son las principales direcciones de desarrollo de la tecnología de procesamiento profundo de minerales no metálicos. Desde una perspectiva global, los principales mercados de demanda de productos minerales no metálicos entre 2001 y 2010 seguirán siendo los materiales refractarios, pigmentos para papel, caucho, plásticos, cerámicas, productos para el hogar y campos de protección ambiental. En los últimos años, la tendencia a que los plásticos, la cerámica y los materiales compuestos reemplacen a los metales se ha vuelto cada vez más obvia, y la cantidad de plásticos utilizados en la fabricación de automóviles ha aumentado de sólo un pequeño porcentaje en el pasado a alrededor del 30%. Por tanto, el desarrollo y la investigación de cargas minerales no metálicas necesarias para las industrias del plástico y el caucho es actualmente una de las áreas de desarrollo más activas de los minerales no metálicos.