李 想
(沈陽師范大學,遼寧 沈陽 110000)
在礦石資源中,含有多種金屬元素,并且這些金屬具有很高的回收價值,為了合理利用這部分資源,需要對礦石金屬元素進行分離、提取。傳統(tǒng)的對于礦石金屬元素分離與提取方法在進行分離與提取時,不能很好的對礦石中金屬元素分析,導致礦石金屬元素分離與提取的準確程度較低,造成浪費的情況,針對這一現(xiàn)象,本文將數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)應(yīng)用到礦石金屬元素分離與提取中,以提高礦石金屬元素分離與提取的準確性。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)是一種通過數(shù)理模式來分析業(yè)內(nèi)存儲的大量資料,找出不同的客戶或市場劃分,進而分析出數(shù)據(jù)中內(nèi)在聯(lián)系的一種方法,其能夠從大量的、不完全的、有噪聲的隨機的礦石數(shù)據(jù)中將有用的數(shù)據(jù)進行挖掘,自動搜索其中有特殊關(guān)系的數(shù)據(jù),所以本文利用數(shù)據(jù)挖掘這一特性,將其應(yīng)用到礦石金屬元素分離與提取中,提高礦石金屬元素分離與提取工作的速度。
本文從礦石金屬元素分離與提取的準確性出發(fā),首先對礦石金屬元素雜質(zhì)去除,在此基礎(chǔ)上,利用數(shù)據(jù)挖掘中的聚類算法實現(xiàn)基于數(shù)據(jù)挖掘的礦石金屬元素分離與提取。同時,為了證明此次設(shè)計的基于數(shù)據(jù)挖掘的礦石金屬元素分離與提取方法的有效性,設(shè)置了實驗,實驗對比結(jié)果表明,此次設(shè)計的方法具有較高的準確性,具有一定的實際應(yīng)用意義。
在礦石金屬元素在分離與提取時難度較大,本文采用FDHF浸金方法,對礦石金屬元素進行雜質(zhì)去除,提高礦石中成分的含量。其原理是以FDHF中水溶液作為溶劑[1],將礦石中的金屬元素浸出,金在遇到FDHF浸金溶液時,金的表面會溶解,并在金的表面會產(chǎn)生飽和溶液,該飽和溶液逐漸向溶液內(nèi)部擴散,隨著擴散程度的增加,金的周圍已飽和的溶液濃度下降,會對金進一步的溶解,逐漸將礦石金屬周圍的溶液濃度補充。在進行FDHF浸金[2]時,需要對FDHF浸金的濃度、溶液內(nèi)部的飽和液進行控制,將其控制在0.1~1%范圍內(nèi),酸度設(shè)置為PH=1~4,將時間控制在4小時內(nèi),保證浸出效果。在一定的溫度和壓力條件下,將礦粉與溶劑進行攪拌,使礦中的有用金屬轉(zhuǎn)入溶液,將金屬與脈石分離,選擇鹽水溶液為浸取溶劑,浸取溫度設(shè)置為25-250度,浸取壓力設(shè)置為50大氣壓,并用機械或氣體等進行攪拌礦漿,在反應(yīng)完全后,完成礦石的浸取。FDHF浸金法在使用時,受礦石金屬元素中的雜質(zhì)影響較小,并且浸出速度相對較快,以此完成礦石金屬元素分離,在此基礎(chǔ)上,對礦石金屬元素進行提取。
此次選取的對礦石金屬元素提取的方法是一種新的工藝,主要是將礦石與氰氧化物所構(gòu)成的化合物在高分下充分接觸,將材料進行溶解,將其溶解在一種溶液中,并從該溶液中回收金屬。具體步驟如下所示,首先,將礦石材料與氫氧化物進行接觸,溶液中的氫氧化物需要超過1%,并用加熱裝置對其進行加熱,溫度調(diào)節(jié)至50度左右,以到達礦石材料的熔點,得到靶材料,在此基礎(chǔ)上,將礦石材料從加熱裝置上取下,并在一定的溫度下進行冷卻,冷卻后,將其放到溶液中,在經(jīng)過溶解后,完成礦石金屬元素的提取。
通過上述過程完成對礦石金屬元素的提取,為了保證此次設(shè)計的基于數(shù)據(jù)挖掘的礦石金屬元素分離與提取方法的有效性,將在下一步進行實驗分析。
為了證明上述設(shè)計的基于數(shù)據(jù)挖掘的礦石金屬元素分離與提取方法的有效性,進行實驗分析,同時為了保證此次設(shè)計的實驗的嚴謹性,將傳統(tǒng)的金屬分離與提取方法與本文設(shè)計的基于數(shù)據(jù)挖掘的礦石金屬元素分離與提取方法進行對比。
實驗采取某地礦產(chǎn)實驗室,在該實驗室內(nèi)設(shè)置相同的實驗環(huán)境,選用相同礦石,分別采用傳統(tǒng)方法與本文方法對礦石中的金屬元素進行提取和分離,主要對比兩種方法的準確性,實驗對比結(jié)果如圖所示。
圖1 實驗對比圖
通過上圖能夠看出,此次設(shè)計的基于數(shù)據(jù)挖掘的礦石金屬元素分離與提取方法在對金屬元素分離與提取時,準確性較高,因為該方法能夠合理采用分離和提取工藝對金屬元素處理,大大提高了準確性,而傳統(tǒng)的分離與提取方法準確性較低,因為傳統(tǒng)方法對于礦山中金屬元素分析能力不夠,導致準確性較低,通過上述實驗基本能夠證明此次設(shè)計的基于數(shù)據(jù)挖掘的礦石金屬元素分離與提取方法的有效性,具有一定的實際應(yīng)用意義。
綜上所述,礦石金屬元素分離與提取在金屬生產(chǎn)中占有非常重要的位置,其準確性直接影響金屬元素提取情況。針對傳統(tǒng)的礦石金屬元素分離與提取方法準確性低的情況,本文利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),對礦石金屬元素進行分離與提取,實驗對比結(jié)果表明,此次設(shè)計的礦石金屬元素分離與提取方法比傳統(tǒng)方法準確性高,具有一定的實際應(yīng)用意義。