
打造具有國際水平的實驗室|商標|注冊|轉讓|專利|知識產權
來源:尚標知識產權 發布時間:2016-12-16 06:22:00 瀏覽:3657
“實驗室圓滿完成了《國土資源部多金屬礦評價與綜合利用重點實驗室建設計劃任務書》的各項任務,一致同意通過驗收。”11月13日,受國土資源部科技與國際合作司委托,中國地質調查局組織有關專家對國土資源部“多金屬礦評價與綜合利用重點實驗室”進行建設驗收,并以94.78分的高分一致通過并掛牌。
從2012年開始建設,短短3年時間,依托單位中國地質調查局鄭州綜合利用所就順利完成了國土資源部“多金屬礦評價與綜合利用重點實驗室”的建設驗收,其背后的秘訣是什么?該所所長馮安生說:“這是聚全所之智,以創新為動力,瞄準三大研究方向,加強科技攻關的結果。”
立足國家需求瞄準三大研究方向
“國土資源部多金屬礦評價與綜合利用重點實驗室”2012年批準建設,建設期2012~2015年。重點實驗室定位于資源環境研究領域應用基礎研究,主要立足于我國復雜多金屬礦資源開發利用,以基礎研究和關鍵技術創新或集成創新為先導,面向國民經濟重大工程建設、國家重大科研需求,緊緊圍繞多金屬礦評價與綜合利用這一主題,以共伴生多金屬礦資源綜合利用,難選冶多金屬礦關鍵技術及裝備研發,多金屬礦利用現狀調查評價及數據庫建設為主要研究方向,開展相關領域的應用基礎研究。
“為了建設好這個重點實驗室,我們抽調精兵強將,依托我們所這些年來積累的技術、人才和裝備優勢,圍繞3個研究方向,通過承擔國家、省部級及市場開發項目開展相關研究,有力推動了科技進步。”實驗室主任、鄭州綜合利用所副所長郭珍旭表示。
據了解,重點實驗室在共伴生多金屬礦資源綜合利用研究方面,以提高多金屬礦綜合利用率為主要目的,進行共伴生多金屬礦選冶工藝研究,實現多金屬礦資源有效高效利用,強化有益元素的綜合回收,爭取把有用元素“吃干榨凈”,促進成果轉化。
在難選冶多金屬礦關鍵技術及裝備研發方面,以難選冶多金屬礦為研究對象,開展選冶關鍵技術、選礦藥劑、選冶設備研究和開發。突破地質儲量大、代表性強、大宗難利用“呆滯”多金屬礦資源利用瓶頸問題,盤活重要礦產資源。主要研究內容有鉬鎢多金屬礦綜合利用研究,滑石型鉬鎢多金屬礦(共伴生鐵、硫、錸、銅等)、高氧化率鉬鎢多金屬礦(共伴生金、銅等)、高石膏型鉬鎢多金屬礦(共伴生螢石等)、低品位鉬鎢多金屬礦綜合利用研究,全國尾礦調查及二次利用研究,并開展全國尾礦分布及特征調查、尾礦綜合利用評價指標體系研究。
“目前,我們主要圍繞6種(銅、金、鉬、鉛、鋅、螢石)重要礦產資源尾礦開展調查評價工作,查明在產礦山尾礦堆存量及年度新生成量、共伴生元素等;開展重要礦產尾礦綜合利用技術現狀調查,為二次資源利用提供基礎資料和技術支撐。”馮安生介紹。
在多金屬礦資源開發利用現狀調查評價和數據庫建設方面,主要是立足國家重大需求,系統地開展多金屬礦資源開發利用現狀調查評價工作,建成并不斷完善以開采回采率、選礦回收率、綜合利用率為主要指標的動態“三率”數據庫,查明我國主要多金屬礦種開發利用“三率”現狀,對礦山“三率”開發利用水平進行解讀和剖析,分析多金屬礦開發利用暴露的問題,探討我國礦產開發利用取得的主要成績、存在的問題及今后發展趨勢,為國土資源管理提供支撐。主要研究內容有:一是開展多金屬礦“三率”綜合調查、技術指標匯總和方法研究,國內外現狀對比研究,綠色礦山、資源節約與綜合利用先進礦山質量管理體系考評辦法研究,全國重要多金屬礦礦山“三率”綜合調查與評價數據庫建設與維護等方面的研究。二是系統地開展多金屬礦資源開發利用現狀調查評價工作,建成并不斷完善以開采回采率、選礦回收率、綜合利用率為主要指標的動態“三率”數據庫,查明我國主要礦種開發利用“三率”現狀,對礦山“三率”開發利用水平進行解讀和剖析,分析多金屬礦開發利用暴露的問題,探討我國礦產開發利用取得的主要成績、存在的問題及今后發展趨勢,為國土資源管理提供支撐。
順應企業需要促進科研成果轉化
既要立足國家重大需求加強科學研究,又要滿足礦山企業發展需要推進成果轉化,這是鄭州綜合利用所建設該重點實驗室的一大特色。
“在共伴生多金屬礦資源綜合利用研究方面,我們重點突出了含金銀多金屬礦、鉭鈮多金屬礦,以及鋰、鈾、釷戰略礦產方面的研究,有些成果已轉化現實生產力,為礦山企業帶來了客觀的經濟、生態和社會效益。”郭珍旭介紹。
據了解,在含金銀多金屬礦方面,重點實驗室通過承擔的國家級支撐科研項目5項、市場開發項目12項,開展了新發現礦產可利用性研究,研制了新型浮選藥劑,進行了工藝流程創新,在提高多金屬礦綜合利用率方面進行了深入研究,多項科研成果進行了轉化。尤其是銀鉛礦選礦綜合回收技術研究成果應用效果顯著,采用新型浮選藥劑和柱式分選技術顯著降低了尾礦中銀品位,精礦回收率提高3~5%,同時綜合回收了伴生的鉛,企業年經濟效益增加395萬元。
在中低品位伴生銀鉛礦選礦綜合利用技術研究方面,他們針對河南省豫西地區銀礦礦石性質復雜、礦石中的鉛品位較低、有用礦物嵌布粒度細、礦石氧化程度高、泥化現象嚴重等狀況,采用“新型復配捕收劑低濃度硫化混合浮選”技術工藝,優化了藥劑制度,縮短了分選流程,提高了分選指標,同時綜合回收伴生鉛礦物。洛陽錦橋礦業有限公司依據研究成果技改后,硫化鈉用量由1500g/t降至500g/t,捕收劑用量由250g/t降至140g/t,精礦回收率提高5個百分點,同時綜合回收伴生鉛。企業年生產成本降低33.8萬元,年新增利潤650萬元左右,目前選廠整體運行良好。
“重點實驗室還研發了難處理金礦選礦試驗新方法,確定了提高金回收率的工藝流程,即原礦直接浮選,浮選精礦和尾礦分別進行氰化浸出提取成品金,從而最大限度地提高了金回收率。在不增加成本的情況下,選礦金回收率由原來的65%提高到86%以上,提高21%,某企業改造當年,經濟效益就增加1089.6萬元。”郭珍旭說。
在鉭鈮多金屬礦方面,重點實驗室通過承擔國家級支撐項目3項、市場開發項目7項,開展了(含鈮、鉭、鋰、鈹、銣、銫、錫,鋯、鈹、稀土以及長石、石英等)多金屬礦綜合回收利用研究,研制了新型浮選藥劑,對多個新發現多金屬礦進行了研究。采用鉸刀砂泵強力分散解決了某鉭鈮多金屬砂礦高粘土對分選效果的影響,進行了工藝優化,開展了日處理為1600噸規模的半工業試驗,鉭鈮回收率比原工藝提高30%以上。
“在鋰、鈾、釷戰略礦產方面,重點實驗室通過承擔國家級支撐項目3項、市場開發項目5項,開展了深井鹵水提鋰技術研究,從礦石中提取鈾、釷研究,為國家戰略性新型礦產資源利用提供了技術支撐。”郭珍旭介紹。
加強難選冶多金屬礦關鍵技術及裝備研發,是重點實驗室的又一主攻方向。在鎢鉬多金屬礦方面,他們通過承擔國家級支撐項目8項、市場開發項目13項,盤活多個呆滯資源,研發了系列浮選藥劑(白鎢EP系列浮選捕收劑、氧化鉬捕收劑、滑石高效抑制劑、蛇紋石抑制劑、石膏抑制劑)、關鍵技術(分流磁選、粗細分選等)、高效分選設備(盤式高速分選機、窄級別分級機),其中在滑石型鉬多金屬礦、高氧化率鉬鎢多金屬礦、高石膏鉬鎢多金屬礦、低品位鉬鎢多金屬礦等都已產業轉化。
據了解,重點實驗室通過開展難選滑石型鉬多金屬礦關鍵技術及示范工作,盤活欒川上房溝滑石型鉬鐵礦鉬金屬儲量70.5萬噸、伴生鐵金屬量632萬噸、硫256.2萬噸,社會經濟效益十分明顯,在大幅度提高技術指標的同時還解決了礦山生產藥劑用量大、成本高、回水利用困難等難題。工業試驗完成后,相關企業實現年度利潤3073.2萬元,企業當年即實現扭虧為盈。目前,該公司決定進行2萬噸/日規模礦山建設,已完成項目論證和礦建初步設計工作。
“滑石型鉬多金屬礦難利用的原因在于,滑石和輝鉬礦可浮性等礦石性質相近,難以分離。”郭珍旭介紹,我們通過加強科技攻關,在工藝礦物學、分級分選提高輝鉬礦精礦品位和回收率、輝鉬礦選擇性捕收劑和滑石抑制劑的研制和應用、高效選礦裝備的研制及應用等方向實現了突破。該成套技術及裝備申請國內專利7項,已授權2項,獲得獎項2項。在東秦嶺-大別山鉬鎢成礦帶的欒川上房溝、盧氏夜長坪、汝陽東溝等含有滑石或其它易浮易泥化硅酸鹽礦物的鉬礦山可大規模推廣應用。
重點實驗室在難選氧化鉬鎢多金屬礦綜合開發利用方面也獲得新的突破。他們通過對氧化鎢鉬混合浮選技術,鎢鉬混合浮選EP-12、EP-13系列特效捕收劑研制及應用,“彼得羅夫法”鉬鎢氧化礦精選工藝,硫化鉬精礦氰化浸金技術等關鍵技術的突破,內蒙額濟納旗流沙山鉬鎢金多金屬礦依托此項技術,建成了國內第一條規模化的氧化鉬鎢礦高效綜合利用生產線,包括1500t/d氧化鉬鎢礦選礦廠、40t/d細粒粗精礦提取冶金廠、硫化鉬精礦氰化提金廠、鎢鉬鐵合金冶煉車間等。目前正在進行2000t/d氧化鉬鎢礦選礦廠二期工程設計,已帶來2000多萬元/年的經濟效益和顯著社會效益。
與此同時,重點實驗室還開展了高石膏難選鉬鎢多金屬礦關鍵技術及裝備研發、低品位鉬多金屬礦綜合利用技術研發及成果應用等。通過對關鍵技術的突破:盧氏夜長坪鉬鎢多金屬礦,在原礦含鉬0.218%,鎢0.153%條件下,工業試驗取得了鉬總回收率72.09%、鎢回收率51.09%,硫化鉬精礦品位45.90%,鉬鎢氧化礦精礦鉬鎢含量30.33%的指標,不僅能使選廠產出合格的硫化鉬精礦,而且實現了對氧化鉬及白鎢的回收。河南省世紀鑫泰礦業有限公司采用他們的新工藝后,企業年增產值3000萬元,占主產品鉬產值的20%,有效提高了資源儲量及利用率,經濟效益和社會效應顯著。
“河南光山、商城,安徽金寨等地先后發現大型鉬礦,其礦石性質類似,擬建日處理規模3萬噸選廠,規模效益得以體現。”郭珍旭說,“因近年來鉬價格持續低迷,加強伴生元素綜合回收對各鉬礦山企業勢在必行,有較大的推廣應用潛力。”
此外,重點實驗室還加強了尾礦調查,通過承擔國家級支撐項目2項,形成全國范圍內的銅鉛鋅金鉬螢石在產礦山尾礦綜合利用特征數據庫,為尾礦中有價金屬礦物,非金屬礦物的綜合利用和整體利用提供基礎數據。
加強多金屬礦資源開發利用現狀調查評價和數據庫建設,是重點實驗室的一大重要研究方向。近3年來,重點實驗室通過承擔國家級科研項目6項、市場項目2項,完成了22個礦種19385個礦山(含油氣田)的“三率”調查,繪制了全國22種礦產在產礦山分布圖,建設了全國重要礦產礦山數據庫,對重點礦山進行了實地核查,取得的數據經過了相關省廳和國家行業協會的認定;研究編寫了“礦產資源綜合利用技術指標及其計算方法”行業標準,厘定了“三率”涵義,組織研制了18種礦產“三率”指標要求,符合我國礦產開發利用實際,已由國土資源部發布;基本查明了我國主要礦種開發利用“三率”現狀,反映了我國重要礦產資源“三率”及利用現狀;對比分析了國內外礦產開發利用狀況及相關“三率”指標;全面分析了各類礦產“三率”的影響因素,研究探討了我國礦產開發利用取得的主要成績和存在的問題,并提出了相關建議。
“《全國重要礦山“三率”綜合調查與評價信息系統》項目設計并建立了全國重要礦山‘三率’調查與評價數據庫,數據庫結構合理,數據項齊全,數據質量控制措施得力;設計開發了包含全國重要固體礦產資源‘三率’調查報盤軟件、全國重要礦產資源‘三率’綜合評價軟件、全國油氣資源‘三率’調查數據采集評價軟件、全國重要礦山‘三率’調查與評價GIS展示軟件等功能模塊的全國重要礦山‘三率’綜合調查與評價信息系統;開發建設了全國礦產資源節約與綜合利用專項管理數據庫及信息分析系統。”馮安生如數家珍地說。
瞄準國際水平建設一流實驗室
重點實驗室解決了我國一批難選冶復雜多金屬礦綜合利用關鍵技術難題。這些技術創新成果在實踐中得到驗證,得到國內同行的認可和推廣應用,推動了我國多金屬礦領域相關學科發展,與國內同類研究機構和大專院校相比,本實驗室的理論和技術研究有更豐富的實踐基礎,有國內外最大的中試試驗基地和產業化試驗基地,有國內領先的高層次人才匯聚,有國內一流的成套儀器設備支撐,有豐富的創新性成果產出。郭珍旭介紹,“該實驗室是我國多金屬礦領域重要的集成技術創新基地,是解決我國重要難選冶礦產資源技術難題的主要依托單位,是我國重要礦產‘三率’綜合調查與評價的核心支撐單位。其整體創新能力和成果水平達到國內領先水平,在鎢鉬難利用多金屬礦方面達到國際領先水平。”
為了建實建強這一重點實驗室,鄭州綜合利用所制定了中長期工作規劃。一是實驗室將緊密結合國家重大需要,結合共伴生礦、難選冶多金屬礦長遠發展和現實需要,針對其關鍵技術問題開展開拓性的研究工作。二是形成一批戰略型新興礦產資源利用關鍵技術(鉭鈮、鋰銣及伴生非金屬礦長石、石英綜合利用),鎢鉬多金屬礦伴生礦物回收關鍵技術(伴生錸、銅、螢石等)。三是持續開展重要多金屬礦“三率”動態分析評價,探討我國礦產開發利用取得的主要成績、存在的問題及發展趨勢,為國土資源管理提供支撐。
“人才是創新的核心。我們要加強人才隊伍建設,實驗室以現有從事多金屬礦開發利用和調查研究人員為基礎,重點加強高層次杰出人才的培養和引進。”郭珍旭表示,還要做好管理體制規劃,將實驗室建設成研究所從事多金屬礦評價與綜合利用的核心單元,進一步優化實驗室的管理體制。建立定量考核制度、績效獎勵制度和人才強化流動制度。進一步完善學術委員會工作機制,充分發揮學術委員會的作用,在國內外合作與交流、人才成長與流動、科研課題的開放運行管理等方面進一步完善制度,做到制度面前人人平等,營造公平競爭環境,促進實驗室多出成果、多出人才。