2018年11月16日 星期五
地质云 :English | 公务邮箱
中国矿业报订阅

以科技创新推动发展

——访广东省矿产应用研究所所长梁冠杰

2018-7-4 9:03:53 来源:中国矿业报社 作者:叶国志 林杜莲 卢宥霖

创新是引领发展的第一动力,是建设现代化经济体系的战略支撑。近年来,广东省矿产应用研究所(以下简称广东矿研所)紧紧抓住建设培育部级重点实验室的机遇,以科技创新推动发展,取得了丰硕的成果,做出了表率。近日,记者围绕创新发展采访了该所的所长梁冠杰。

记者:去年11月,由广东矿研所申报的国土资源部放射性与稀有稀散矿产综合利用重点实验室(简称部重点实验室)顺利通过验收并挂牌,成为我国放射性与稀有稀散矿产综合利用方面的一个重要研究平台。请梁所长介绍一下,贵所在建设培育部重点实验室的5年里都开展了哪些科研项目?

梁冠杰:广东矿研所一直坚持“拓展主业、科学管理、科技创新、协调发展”的工作思路。部重点实验室致力于打造全国放射性与稀有稀散矿产综合利用科技创新高地。在原国土资源部和广东省政府、广东省国土资源厅、广东省地质局等指导和支持下,我所充分发挥自身的学科优势和特色,注重科技创新能力建设,注重新技术、新方法的研究,获得了一批科研成果。

自部重点实验室建设5年以来,我所共承担各类科研项目39项。其中,国土资源地质大调查项目1项、国土资源部行业公益性项目3项、广东省科技计划3项、广东省地勘项目6项,与企业联合攻关的科研课题12项。科研项目总经费达到3246多万元,其中国家科技攻关项目经费2590万元。科研项目荣获部、省级科技成果奖二等奖4项,市局级科学进步奖一等奖2项、二等奖1项。累计发表论文44篇,专著10部。申请国家发明专利8项,其中授权2项,受理6项。

记者:请您介绍一下贵所目前已完成科研项目的科技创新概况吧。

梁冠杰:广东矿研所的代表性项目有“甘肃省瓜州县国宝山铷等稀有金属矿选冶试验研究”、“瓷土矿除铁增白新技术与推广应用”、“难选钼矿工艺研究及半工业试验”。

“甘肃省瓜州县国宝山铷等稀有金属矿选冶试验研究”项目获得2017年度广东省地质科技一等奖。项目对瓜州县国宝山矿区中的铷、钽铌以及铷的载体矿物开展了工艺矿物学研究及选冶试验研究。为了分离出矿石中含铷的钾长石产品,选矿试验需要研究钾、钠长石分离,这是试验的关键,也是最大的难点。钾、钠长石分离在国内科研及工业生产应用上鲜有报道。

该项目的创新点及主要成果有三:一是选矿试验选用“磁-重-浮”联合流程,取得含铷的白云母精矿和钾长石精矿,同时获得合格的钠长石、石英等产品;二是成功实现了钾钠长石的选矿分离,在获得钠长石合格产品的同时,又能富集Rb2O,既减少了冶金能耗,又综合利用了矿山资源,提高了矿床利用价值;三是在冶炼中创新了“高温碱性钙盐焙烧-水浸出-溶剂萃取和反萃取-分步沉淀与结晶法制取铷盐产品”的原则和工艺流程。该新流程技术上可行,经济上合理,各工序的技术参数和经济指标可作为工业设计及工业生产的依据。项目成功实现国宝山矿在回收铷的同时,也综合回收了矿石中的钠长石、石英、钽铌精矿等,成果达到国内先进水平。项目试验各工序的操作简单,完全可以实现工业化,工艺过程与工艺指标稳定,推广该项目具有重大意义。

“瓷土矿除铁增白新技术与推广应用”项目,获得2017年度广东省地质科技二等奖。高岭土矿粒度细微,主要粒径0.5微米,其有效的增白方法为化学漂白。其它类别的瓷土矿,经机械破碎磨矿后,多采用高梯度磁选方法除铁增白。当矿石中铁质矿物单体解离较好时,磁选方法是最合适的。当铁质矿物以褐铁矿染色形式赋存于长石或石英矿物中时,磁选方法难以见效,我所认为最有效的方法是浮选。该项目在科研创新中自主研发了新型选矿捕收剂KY-3,在对河南、湖南、江西、广东、广西钾钠长石瓷土矿浮选增白应用中,比其它方法所获得的瓷土矿产品白度提高3个~5个百分点。河南孪川县三友矿业公司采用该项目研发的新药剂,产品白度从55%提高到63%以上,首批生产的6万吨产品获得了较好的经济效益与社会效益。

“难选钼矿工艺研究及半工业试验”项目,获得2012年度广东省地质科技成果一等奖。该项目采用选矿、湿法冶金相结合的方法,实现了从该类钼矿中提取、分离钼,并产出钼化工产品。即采用原矿先经抛尾后,其富集物采取常温常压下“湿法浸出-除杂-溶剂萃取富集钼-深度净化-沉淀钼酸-精制钼酸铵”的原则工艺流程。项目主要创新点有三:一是通过选矿抛尾,达到初步富集,以降低湿法冶金的成本;在湿法冶金过程中,摒弃传统的氨浸法,提出以氢氧化钠为浸出剂,克服了氨浸法处理时废水量大,难于满足环保要求的缺点,且显著提高了钼的浸出率;二是引入萃取技术处理低浓度钼溶液,能很好地实现钼与杂质离子分离,提高了钼的整体回收率;三是取得的对浸出液进行预处理各项技术参数,可有效将性质、结构复杂的钼的杂多酸大分子转变为易被萃取与反萃取的含钼小分子,降低有机溶剂的损失,同时确保了提取分离与富集过程的顺利完成。这是该项目的核心技术。在扩大生产性试验中,处理矿石100多吨,获得钼酸铵化工产品700多千克,取得了理想的试验经济指标,为我国该类资源的寻找和开发利用提供了技术保障。此外,由我所承担的“选冶联合流程处理难选复杂型钼矿的工艺方法”项目已获得国家发明专利。

记者:据了解,贵所还有几个科研项目正在实施中,能否请您介绍一下项目的进展情况及阶段性成果?

梁冠杰:目前,我们正在进行的项目中有一个国土资源大调查项目,即“陕西华阳川地区铀多金属矿选冶综合利用技术评价”。该项目通过和郑州矿研所合作,在选矿、冶金研究方面均取得了突破性进展,精矿品位达到含钠0.4%,相比原矿含钠0.03%~0.05%,选矿富集比达到了十几倍。

由我所正在实施的“粤北地区放射性及稀有稀散金属检测公共技术平台建设”项目,是广东省科技发展专项基金项目。该项目与广东工业大学联合开展,依托我所的部重点实验室,建立放射性及稀有稀散金属检测、污染调查与控制、稀有金属资源比重过程消减——防控技术平台,可以提升粤北矿冶行业稀有金属资源利用效率,促进广东矿冶环境的良性发展。该公共技术平台的建设将形成一批铀矿及伴生元素、稀有稀散元素选冶提取分离技术和实验测试的前沿技术,同时有利于获得矿产资源在开发、利用、消费过程中的放射性水平及相关污染信息,为风险管控和污染防治提供依据。

此外,广东矿研所还有“广东省梅州铜铝锌矿选矿试验”、“天堂山矿人工重砂分析”和“广东省怀集青枝矿区南段铁矿选矿试验”项目正在进行中。今年,我所新立项成功2项,包括:广东省财政厅地勘基金项目“火山岩型铀多金属矿提取及分离技术研究”,项目经费为480万元;韶关市科技专项“韶关市铅锌矿山周边重金属污染土壤修复关键技术研究与示范”,项目经费50万元。此外,我所正在申报广东省科技厅科研专项“珠三角浅表土壤氟污染源头矿源治理技术”和广东省国土资源厅科研项目“粤北典型铀矿山放射性污染调查与控制关键技术研究”。

记者:谈到创新,都离不开发明专利。贵所在发明专利方面取得了哪些新突破,请您介绍这方面的具体情况。

梁冠杰:由我所开展的“一种微波消解-ICP-OES连续测定铅锌冶炼烟尘中Ga、In、Ge的检测方法”、“一种微细粒斑岩型钼选矿用复合捕收剂及其应用”等2项研究已获得国家发明专利证书。另外,还有6项国家发明专利申请已得到受理,包括“一种铅镉复合污染土壤原位钝化剂及其制备方法”、“一种含高硒碲的铋渣中铋的检测方法”、“水力空化耦合H2O2净化铅锌硫化矿选矿废水回用工艺”、“高分子复合絮凝剂及其制备方法”、“复合型无机高分子净水剂及其制备方法”、“一种瓷土矿除铁增白浮选捕收剂及其应用”。

其中,“一种微波消解-ICP-OES连续测定铅锌冶炼烟尘中Ga、In、Ge的检测方法”专利是利用微波消解仪,在加温加压的条件下配合适当比例不同种类的酸,对样品进行全分解,溶液以ICP-OES进行测定,解决了以冶炼烟尘为代表的几乎所有此类含镓、铟、锗的物料(镓、铟、锗一般含量在0.005%~10%)的检测问题。该技术克服了某些样品酸难以溶解、碱熔解仪器测量基体过大、三种元素不能同时测定、分析手续繁琐、污染环境的缺点,达到工作时间缩短至1/3、试剂和耗材减少2/3以上的指标。同时,该技术也给稀有稀散元素的科研、生产加工和交易行业提供了更为可靠的检测数据保障,填补了国内此项研究的空白。

记者:部重点实验室通过验收以后,接下来贵所的新目标、新规划、新设想有哪些?

梁冠杰:广东矿研所将全面贯彻党的十九大精神,坚持创新引领发展,充分利用好部重点实验室创新平台,发挥“三个创新团队”作用,深入开展铀矿伴生元素、稀有稀散元素综合利用的方法和技术研究,将实验室打造成国内一流的科技创新高地和科技人才培养高地。围绕经济社会及科技发展目标和重大科技问题开展研究攻关,在放射性矿产、稀有稀散金属综合利用技术研究领域,积极开展创新性研究,争取开发出一批技术含量高、市场前景广阔、有良好社会和经济效益的新技术、新产品。

同时,广东矿研所还将加快实施知识产权带动战略,推动产业转型升级,积极申请国家发明专利,并将逐步专利技术产业化,奋力开启矿研所更高质量、更有效益、更可持续发展的新征程,为地方经济发展做出新的更大的贡献。□

网站编辑:宫莉

返回新闻