第一節(jié) 產(chǎn)品定義及發(fā)展歷程

一、產(chǎn)品定義

白云礦主要由白云石〔CaMg(CO３)2〕為主要組分的碳酸鹽巖組成，在形成過程中由于受到不同地質(zhì)作用和環(huán)境的影響，所以常?；烊胍恍┓浇馐⒄惩恋V物、燧石、菱鎂礦等雜質(zhì)，有時(shí)含有石膏、硬石膏、天青石、重晶石、黃鐵礦和有機(jī)質(zhì)等。它是一種用途非常廣泛的非金屬礦產(chǎn)。

二、發(fā)展歷程

原始人類已能采集石料，打磨成生產(chǎn)工具，采集陶土供制陶，就是最早采礦的萌芽。中國(guó)古代的采礦歷史悠久，從湖北大冶銅綠山古銅礦遺址出土有用于采掘、裝載、提升、排水、照明等的銅、鐵、木、竹、石制的多種生產(chǎn)工具及陶器、銅錠、銅兵器等物，證實(shí)春秋時(shí)期已經(jīng)使用了立井、斜井、平巷聯(lián)合開拓，初步形成了地下開采系統(tǒng)。至西漢時(shí)期，開采系統(tǒng)已相當(dāng)完善。此時(shí)在河北、山東、湖北等地的鐵、銅、煤、砂金等礦都已開始開采。戰(zhàn)國(guó)末期秦國(guó)蜀太守李冰在今四川省雙流縣境內(nèi)開鑿鹽井，汲鹵煮鹽。明代以前主要有鐵、銅、錫、鉛、銀、金、汞、鋅的生產(chǎn)。17世紀(jì)初，歐洲人將中國(guó)傳入的黑火藥用于采礦，用鑿巖爆破落礦代替人工挖掘，這是采礦技術(shù)發(fā)展的一個(gè)里程碑。19世紀(jì)末20世紀(jì)初，相繼發(fā)明了礦用炸藥、雷管、導(dǎo)爆索和鑿巖設(shè)備，形成了近代爆破技術(shù)；電動(dòng)機(jī)械鏟、電機(jī)車和電力提升、通訊、排水等設(shè)備的使用，形成了近代裝運(yùn)技術(shù)。20世紀(jì)上半葉開始，采礦技術(shù)迅速發(fā)展，出現(xiàn)了硝酸銨炸藥，使用了地下深孔爆破技術(shù)，各種礦山設(shè)備不斷完善和大型化，逐步形成了適用于不同礦床條件的機(jī)械化采礦工藝。提出了礦山設(shè)計(jì)、礦床評(píng)價(jià)和礦山計(jì)劃管理的科學(xué)方法，使采礦從技藝向工程科學(xué)發(fā)展。20世紀(jì)50年代后，由于使用了潛孔鉆機(jī)、牙輪鉆機(jī)、自行鑿巖臺(tái)車等新型設(shè)備，采掘設(shè)備實(shí)現(xiàn)大型化、運(yùn)輸提升設(shè)備自動(dòng)化，出現(xiàn)了無人駕駛機(jī)車。電子計(jì)算機(jī)技術(shù)用于礦山生產(chǎn)管理、 規(guī)劃 設(shè)計(jì)和科學(xué)計(jì)算，開始用系統(tǒng)科學(xué) 研究 采礦問題，誕生了系統(tǒng)采礦工程學(xué)。礦山生產(chǎn)開始建立自動(dòng)控制系統(tǒng)，利用現(xiàn)代試驗(yàn)設(shè)備、測(cè)試技術(shù)和電子計(jì)算機(jī)，預(yù)測(cè)和解算某些實(shí)際問題。因此采礦工程學(xué)科被正式提出并得到了公認(rèn)。

第二節(jié) 產(chǎn)品特點(diǎn)及應(yīng)用領(lǐng)域 分析

白云石為六方晶系，化學(xué)成份為CaMg(CO3)2，主要是由碳酸鈣與碳酸鎂所組成的礦物（CaCO3與MgCO3的比例大致為1：1），具有完整的解理以及菱面結(jié)晶。顏色多為白色、灰色、肉色、無色、綠色、棕色、黑色、暗粉紅色等，透明到半透明，具有玻璃光澤，硬度3.5-4，比重2.85-2.9。礦物粉末在冷稀鹽酸中反應(yīng)緩慢。

2、產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域

白云石是一種用途非常廣泛的非金屬礦產(chǎn)資源。白云石可以作為煉鋼時(shí)用的轉(zhuǎn)化爐的耐火內(nèi)層、造渣劑、水泥原料、玻璃熔劑、窯業(yè)、肥料、建筑與裝飾用石材、油漆、殺蟲劑與醫(yī)藥等各種用途?？捎糜诮ú摹⑻沾?、玻璃和耐火材料、化工以及農(nóng)業(yè)、環(huán)保、節(jié)能等領(lǐng)域。

第三節(jié) 產(chǎn)業(yè)鏈概述

一、在產(chǎn)業(yè)鏈中的位置

白云礦產(chǎn)業(yè)鏈簡(jiǎn)圖

二、相關(guān) 行業(yè) 簡(jiǎn)述

新中國(guó)成立50多年來，鋼鐵工業(yè)發(fā)展迅速。在大連、天津、上海等沿海城市發(fā)展鋼鐵工業(yè)的同時(shí)，在內(nèi)地的包頭、太原、武漢、重慶、攀枝花等地建設(shè)了一批大型鋼鐵和鐵合金、耐火材料等輔助原料企業(yè)。在黑色冶金工業(yè)發(fā)展的同時(shí)，中國(guó)有色金屬冶煉及加工業(yè)迅速發(fā)展起來，遼寧、黑龍江、山東、河南、四川、貴州、甘肅等地先后建設(shè)了一批大型氧化鋁廠、電解鋁廠和鋁材加工廠。還在湖南、江西、貴州、廣西等地建立了大型的有色金屬生產(chǎn)基地。

據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局統(tǒng)計(jì)，一季度全國(guó)粗鋼產(chǎn)量15801萬噸，同比增長(zhǎng)24.5%；鋼材產(chǎn)量18575萬噸，同比增長(zhǎng)28.6%。一季度粗鋼日均產(chǎn)量176萬噸，其中1月份為169萬噸，2月份為180萬噸，3月份為177萬噸。一季度鋼材日均產(chǎn)量206萬噸，其中1月份和2月份為199萬噸，3月份達(dá)到220萬噸。

2010年1-9月份，十種有色金屬產(chǎn)品產(chǎn)量2351.3萬噸，同比增長(zhǎng)26.5%。其中, 精煉銅340.7萬噸，同比增長(zhǎng)13.4%；原鋁1244.9萬噸，同比增長(zhǎng)37.3%；鉛295.7萬噸，同比增長(zhǎng)7.1%；鋅379.2萬噸，同比增長(zhǎng)22.0%。

第四節(jié) 產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

磨礦作業(yè)是在磨機(jī)筒體內(nèi)進(jìn)行的，筒體內(nèi)裝有磨礦介質(zhì)。磨礦介質(zhì)隨著筒體的旋轉(zhuǎn)而被帶到一定的高度后，由于介質(zhì)的自重而下落。于是裝在筒體內(nèi)的礦石就受到介質(zhì)沖擊力的作用；另一方面由于磨礦介質(zhì)在筒體內(nèi)沿筒體軸心的公轉(zhuǎn)與自轉(zhuǎn)，在磨礦介質(zhì)之間及其與筒體接觸區(qū)又產(chǎn)生對(duì)礦石的擠壓和磨剝力，從而將礦石磨碎。

一般一段或兩段磨礦，便可經(jīng)濟(jì)地把礦石磨至選礦所需要的任何粒度。兩段以上的磨礦，通常是由進(jìn)行階段選別的要求決定的。

第五節(jié) 產(chǎn)品生產(chǎn)工藝特點(diǎn)或流程

1、冶金

原礦粒度為30～120mm的白云石是生產(chǎn)金屬鎂的重要原料，其冶煉方法主要分為兩大類，即電解法和硅熱還原法。電解法工藝流程復(fù)雜，投資高、建廠慢、電耗大，并且副產(chǎn)品是氯氣，易造成環(huán)境污染，只有大規(guī)模生產(chǎn)時(shí)才能獲取經(jīng)濟(jì)效益，所以小型鎂廠不宜采用此法；硅熱還原法又分為半連續(xù)法、內(nèi)熱法和皮江法。半連續(xù)法和內(nèi)熱法雖然單體設(shè)備生產(chǎn)能力大，但運(yùn)轉(zhuǎn)電耗高，且工藝技術(shù)還有待改進(jìn)。皮江法是將白云石煅燒后與硅鐵、螢石混合制成球，在1100℃真空爐內(nèi)加熱，還原產(chǎn)生鎂蒸汽及其他物質(zhì)，再將鎂蒸汽冷卻后回收并鑄成鎂錠。目前在國(guó)內(nèi)來說，冶煉金屬鎂，一般都采用硅熱還原法，這種方法生產(chǎn)的鎂占金屬鎂產(chǎn)量的20%。該方法中，鎂產(chǎn)出率的高低與煅燒白云石的活性度高低一致，而煅燒白云石的活性度又與白云石的MgO、CaO、SiO2的成分含量、最佳焙燒溫度、時(shí)間，儲(chǔ)存時(shí)間的長(zhǎng)短有關(guān)。

2、耐火材料

白云石作為堿性耐火材料的重要原料之一，其重要性僅次于菱鎂礦，主要用于煉鋼轉(zhuǎn)爐襯，平爐爐膛，電爐爐壁，其次用于爐外精煉裝置和水泥窯等熱工設(shè)備。

白云石可制作白云石磚系列（目前主要有常規(guī)白云石磚、增鋯白云石磚、增鋯鎂白云石磚等）、電熔白云石碳磚和電熔鎂白云石碳磚等。后兩者的使用結(jié)果表明，電熔白云石碳磚比燒結(jié)合成的鎂白云石碳磚使用效果要好，而與鎂碳磚的水平相近。另外，采用高純白云石加入鐵礦進(jìn)行煅燒制造的焦油白云石磚做爐襯時(shí)，采用噴補(bǔ)白云石噴補(bǔ)料的方法，可使煉爐的壽命顯著提高。例如，日本采用噴補(bǔ)這一方法，可使?fàn)t齡提高到幾千爐至一萬爐，而大型爐每年要耗用25～50千t噴補(bǔ)級(jí)白云石。在水泥回轉(zhuǎn)窯上，與鎂尖晶石磚和鎂鉻磚相比，白云石磚系列作高溫?zé)Y(jié)帶內(nèi)襯更為適宜。但是，白云石磚作為耐火材料，其易水化性使其用量和使用性能受到了影響。因而，在制砂和制磚時(shí)常常采用有利于提高抗水化性的工藝，如采用二步煅燒，通過機(jī)械和添加物活化的方法制取燒結(jié)溫度較低、致密度較高的白云石砂。所以，目前制砂工藝正向電熔和高純燒結(jié)砂及合成砂方向發(fā)展。另有報(bào)道，燒成直接結(jié)合白云石磚的抗水化性比瀝青結(jié)合磚高4倍，而燒成磚經(jīng)瀝青浸漬后又可進(jìn)一步提高抗水化性。

第六節(jié) 國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì) 分析

近年來一些選礦廠已由兩段磨礦改為三段磨礦。采用的磨礦設(shè)備一般比較小，最大球磨機(jī)3.6ｍ×6ｍ，最大棒磨機(jī)3.2ｍ×4.5ｍ，最大自磨機(jī)5.5ｍ×1.8ｍ，礫磨機(jī)2.7ｍ×3.6ｍ。

磨礦后的分級(jí)基本上使用的是螺旋分級(jí)機(jī)。為了提高效率，部分選礦廠用水力旋流器取代二次螺旋分級(jí)機(jī)。

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