由于矿石粉碎作业产生的碳排放量占矿业行业总碳排放量的比例很大，因此这个领域也饱受批评和关注。未来几年，矿物加工企业面临的压力会越来越大，迫使他们研发出更节能的矿石粉碎技术，并且在各个矿山中推广应用这些新的矿石破碎技术。
目前，采矿生产中的矿石粉碎作业是一个高能源消耗的工序，其能源消耗量相当于一个较大国家的电力需求量。总的来看，矿石粉碎作业的能源消耗量占全球能源总需求量的3%，并且往往消耗了每个矿区的大部分电力需求（高达70%）。
正在研发的新矿石破碎技术解决方案涉及了多个技术领域，包括可再生能源、新型研磨介质材料、以及高压脉冲技术。但是，这些新兴的技术方法在实际应用中可能需要提高研究预算和公众的信心。
就Weir Minerals公司而言，至关重要的是采用一种适用于各个行业的排放技术方法和针对某种材料的技术解决方案。在最近发表的一篇博客文章中，该公司坚持认为“在对矿石破碎系统进行设计时，最重要的选择是如何使用骨料破碎和矿石破碎的两种主要技术方法，一种是挤压式破碎法，另一种是冲击式破碎法。”
Weir Minerals公司研发出了两种类型的冲击式破碎设备，适用于矿石初级破碎作业和二次矿石破碎作业：一种是水平轴式冲击（HSI）破碎机，另一种是垂直轴式冲击（VSI）破碎机。
水平轴式冲击破碎机具有非常高的破碎比。水平轴式冲击破碎机的工作原理是，当岩石从顶部进料口投入到破碎机中时，岩石会被一个向上的转子抓住，并且在转子内进行加速，然后被甩入破碎室中进行破碎处理。
Weir Minerals公司表示，垂直轴式冲击破碎机采用了非常灵活的配置，可以根据不同的工作任务来调整配置。这款设备还可以在不同的作业条件（岩石对岩石、岩石对钢构件，钢构件对钢构件）下运行，从而满足不同的应用需求，并且可以在这款设备的整个服务年限内完成相关部件的更换，以便于适应不断变化的应用需求。
相比于常规的球磨机设备，Weir Minerals公司研发的Enduron型高压磨辊（HPGR）技术的生产效率提高了40%。同时，根据估计，每台运行中的高压磨辊设备的碳减排量相当于每年3600多辆汽油车的碳排放量。
2021年，Weir Minerals公司欣喜地见证了该公司研发的新型矿石粉碎技术的订单量大幅飙升（增加了60%），因为矿山运营商已经意识到这是一种更高效且可持续的技术解决方案，并且能够创造经济效益。因此，该公司还完成了一项投资计划，以便于扩大其在荷兰Venlo的技术研发中心，从而为预期的未来研发需求提供支持。
美卓奥图泰表示，该公司的目标是从根本上解决矿山的矿石粉碎问题，他们采取的技术路线是开发新的磨矿和浮选技术解决方案。这家公司研发的HRC系列高压磨辊、Vertimill系列和HIGmill系列技术解决方案都是为了直接降低矿石粉碎所需的能源消耗量。例如，与常规的半自磨设备相比，HRC系列高压磨辊技术的一次矿石研磨作业可以将矿石粉碎的能源消耗量减少30%。类似地，经过测试，Vertimill系列和HIGmills系列技术解决方案也大幅节省了矿石破碎的能源消耗量（35%或者更多）。
美卓奥图泰表示，一般情况下，Vertimill系列技术解决方案相比同级别的球磨设备的介质消耗量降低了五分之一。由于新技术所需的研磨能源消耗量减少了35%，相比于球磨设备，Vertimill系列磨矿设备的研磨介质消耗量大约降低了一半。仅在2020年，Vertimill系列磨矿机（以安装基数计算）就减少了>12.1万吨的二氧化碳排放量，这还仅仅是研磨介质一项技术环节的节能减排效果。2020年，Vertimill系列磨矿机（以安装基数计算）采用了直接节能措施，又进一步减少了55.1万吨的二氧化碳排放量。
新兴技术，例如矿石拣选技术和废料的早期抛除技术也可以降低能源消耗量，因为这些技术减少了选矿处理所需的矿石量，同时能够保持矿山产量（最终矿产品）不会下降。
美卓奥图泰研发的FloatForce技术是一种新型叶轮式设备，可应用于大型浮选槽。这种新型叶轮设备能够以较低的转速运行，因此消耗更少的能量。据估计，2020年，FloatForce技术为全球减少了超过42万吨的二氧化碳排放量。这项技术的另一个十分重要的优势在于提高了选冶性能。浮选法回收率的提高意味着每吨矿石给料能够生产出更多的精矿，从而显著降低每吨精矿所需的能源消耗量。
美卓奥图泰还采用了一种先进过程控制（APC）技术，这种技术也能够降低矿业客户的能源消耗量。这种先进过程控制技术是由传感器和调节控制系统组成的，具有为一个选矿系统的各个环节的生产操作进行主动优化的功能。例如，这种先进过程控制技术的控制功能可以对球磨机系统中工作的在线式粒度分析设备进行优化，从而调整水力旋流器的工作状态，进而减少过度研磨情况的发生并降低能源消耗量。
美卓奥图泰始终处于全球矿石粉碎技术解决方案研发的最前缘。今年6月，加拿大矿业创新委员会宣布这家公司研发的清洁技术解决方案赢得了矿石破碎挑战赛（Crush It!）500万加元的奖金。
CanMicro技术解决方案将微波辅助粉碎技术和多传感器矿石拣选技术相结合，从而实现了选择性地破碎矿石颗粒并且将所需矿物和废石分离开来，从而降低了矿石破碎和研磨作业的能源消耗量。
美卓奥图泰表示，预计CanMicro技术的应用可以将矿石粉碎的能源消耗量降低24%至72%，这项技术将采用一种大功率（150千瓦）的多模式微波系统，从而实现工业级矿山生产所需的生产率（超过1000吨/小时）。
还有一些技术创新也能够提升生产率，包括先进的传感器技术（在矿石进入破碎处理阶段之前，这种技术能够对矿石的特征进行分析）、经过改善的矿石粉碎策略、以及矿石研磨设备运行的建模技术等。一些初创企业也在开发新的耐磨材料和采掘技术，这以优化矿石粒度和可破碎性。
来源：Mining Magazine
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