選 礦的案例
淺析中國礦產(chǎn)資源及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略
根據(jù)45種主要礦產(chǎn)探明儲量同世界比較，具有優(yōu)勢的礦產(chǎn)有鈦、釩、鎢、錫、鉬、銻、汞、稀土、鉭、煤、磷、螢石、石墨、菱鎂礦、膨潤土、芒硝、重晶石等20余種。具有潛在優(yōu)勢的礦產(chǎn)有鋅、鋁土礦、高嶺土、耐火黏土、珍珠巖等五種；我國稀土礦產(chǎn)儲量占世界總儲量的90%，素有“稀土王國”之稱；鎢和鈦鐵礦探明儲量均占世界總儲量的70%以上；錫、鉬、銻、磷、螢石、石墨、菱鎂礦、重晶石等的探明儲量均居世界第一、第二位。
中國是最早開發(fā)利用礦產(chǎn)資源的國家之一，目前礦產(chǎn)開發(fā)規(guī)模已躍居世界第三位，各種經(jīng)濟(jì)成分的礦山企業(yè)28萬多個；1995年全國礦產(chǎn)采掘量51億噸，天然氣產(chǎn)量201億立方米。
2.礦產(chǎn)資源的特點(diǎn)及與國際的對比
（1）成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，礦產(chǎn)資源豐富，但人均資源量少
中國礦產(chǎn)資源與其他國際的不同點(diǎn)主要是，我國石油、天然氣大部分為陸相，外國一些大油氣田主要是海相；澳大利亞、印度、俄羅斯等國的一些大鐵礦主要是風(fēng)化殼型或其他類型富鐵礦，中國探明鐵礦儲量不少，但大部分為貧礦，品位大于50%的富礦只占總儲量的5%；中國優(yōu)勢礦產(chǎn)為鎢、稀土、錫、鉬、銻等多為用量較少的礦產(chǎn)，而大宗需求的礦產(chǎn)如鐵、磷、錳、銅、鉀鹽、鉻鐵礦等，或礦石較貧，或難選冶煉礦所占比例較大，或較為短缺。
（2）礦產(chǎn)分布具有明顯區(qū)域差異性特征
這種區(qū)域分布的差異性主要表現(xiàn)啊以下幾個方面：
①在某些地區(qū)，如南嶺、橫斷山脈、長江中下游等地，各類礦產(chǎn)或某類礦產(chǎn)豐富度極高，構(gòu)成礦產(chǎn)富集區(qū)，而大部分地區(qū)礦產(chǎn)豐富度一般，或僅某礦種比較豐富。
②不同礦種集中分布于某些地區(qū)。
③不同類型地質(zhì)區(qū)域分布有不同類型的礦產(chǎn)。
④不同類型的地質(zhì)區(qū)分布著不同時代的礦產(chǎn)。
⑤我國前寒武紀(jì)變質(zhì)巖系中賦存有豐富的石墨、菱鎂礦、滑石等礦產(chǎn)，但尚未發(fā)現(xiàn)國外常見且規(guī)模較大的風(fēng)化淋漓型富鐵、富錳礦、礫巖型金鈾礦、層控型鈾銅金礦等。
展開 石英摻雜、高溫提純中試生產(chǎn)工藝研究
(2)磁選、酸洗
篩分后的石英粉加入電磁選機(jī)進(jìn)行磁選，磁場強(qiáng)度為15000高斯以上，選出由破碎帶入的鐵和其它磁性或弱磁性礦物。磁選后的石英粉放在塑料箱內(nèi)用15%的HCl、10%HNO3和5%HF混合液浸泡7-10天左右。
(3)浮選、清洗、烘干
混合酸浸泡后的石英粉經(jīng)脫酸、清洗后進(jìn)行浮選。浮選時每次投入約500kg的石英粉，按石英粉和水的比例為1:2加入去離子水，礦漿溫度為40-45℃，加調(diào)整劑NH4F 1g，攪拌1-2min，加1:1NH4OH調(diào)整礦漿pH值至8-9，加入捕收劑油酸10mL，攪拌1-2min，加12mL異辛醇浮選30min，重復(fù)一次。浮選好的石英粉用去離子水清洗至中性，放出脫水、用立式烘干爐烘干。
(4)一次摻雜、高溫焙燒、混合酸浸泡
每次稱取烘干后的石英粉100kg，放在攪拌機(jī)內(nèi)，用托盤天平分別稱取NaNO3 10g放在1000mL燒杯中，加800mL去離子水溶解后，倒入攪拌機(jī)內(nèi)的石英粉中，攪拌混合30min后取出，用立式烘干爐烘干。
烘干后的摻雜粉用螺桿加料機(jī)加入到流化床式石英高溫爐中，進(jìn)行高溫焙燒，設(shè)定爐溫900±5℃，恒溫2h，恒溫后的石英粉經(jīng)石英下料管直接倒入盛有HCl 15%、HNO3 10%和HF 5%混合酸的塑料桶內(nèi)，待料接滿后蓋上蓋浸泡。
(5)二次摻雜、高溫焙燒、混合酸浸泡
混合酸浸泡一周后的石英粉經(jīng)耐酸濾槽濾去混合酸后，加入清洗機(jī)，用去離子水清洗至電導(dǎo)率和去離子水一致，脫水后用電加熱石英烘干爐進(jìn)行烘干。稱取一次提純烘干后的石英粉100kg，放在攪拌機(jī)內(nèi)，用托盤天平分別稱取Al(NO3)3·9H2O 80g放在1000mL燒杯中，加入800mL去離子水溶解后，倒入攪拌機(jī)內(nèi)的石英粉中，攪拌混合30min后取出，用立式烘干爐烘干。
展開 關(guān)于PVD 表面處理技術(shù)及其應(yīng)用
所選噴料為銅礦砂、石英砂、金剛砂、鐵砂或海南砂中的一種。噴砂步驟能夠使工件表面或形狀發(fā)生變化，由于磨料對工件表面的沖擊和切削作用，使工件的表面獲得一定的清潔度和不同的粗糙度，使工件表面的機(jī)械性能得到改善，因此提高了工件的抗疲勞性，增加了它和涂層之間的附著力，延長了涂膜的耐久性，也有利于涂料的流平和裝飾。
圖3 對鑲塊補(bǔ)焊、拋光
圖4 鑲塊PVD 處理后
表1 PVD 后的工件檢測結(jié)果
(4）對鑲塊進(jìn)行PVD 處理。①氮化處理；將PVD爐抽真空，通入液氨，加熱使氨氣蒸發(fā)對冷沖壓模具表面進(jìn)行處理。②涂層沉積；具體選用TiN、CrN、TiCN、TiAlN 或CrAlN 中的一種，根據(jù)工件不同的要求，選用涂層種類。
(5）如圖4 所示，對PVD 后的工件進(jìn)行拋光，沖壓模具Ra ＜0.5μm，而成形面需Ra ＜0.2μm。
(6）對PVD 后的工件進(jìn)行檢測，結(jié)果如表1 所示。
(7）復(fù)合涂層的相關(guān)技術(shù)指標(biāo)的檢驗(yàn)方法與標(biāo)準(zhǔn)如表2 所示。
鑲塊通過PVD 處理，表面光潔度得到很大提升，在沖壓過程中，板料與模具的摩擦力減少，產(chǎn)品的拉傷問題可以得到很好的解決，再加上模具表面硬化，可以減緩模具的磨損速度，提升模具的使用壽命，而且模具可以反復(fù)做PVD 處理，亦可以大大延長模具的使用周期。
表2 復(fù)合涂層相關(guān)技術(shù)指標(biāo)的檢驗(yàn)方法與標(biāo)準(zhǔn)
結(jié)束語
PVD 鍍膜技術(shù)鍍出的膜層，具有高硬度、高耐磨性、高耐腐蝕性及化學(xué)穩(wěn)定性，膜層的壽命更長，經(jīng)過批量的應(yīng)用及生產(chǎn)驗(yàn)證，不僅汽車沖壓件的拉傷問題得到了長期的解決，而且對比其他表面處理技術(shù)，PVD 表面處理技術(shù)具有基材不易變形、不易開裂、可反復(fù)鍍膜的優(yōu)勢，廣泛應(yīng)用于沖壓模具領(lǐng)域，大大解決了模具拉毛問題及汽車外覆蓋件面品問題。
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