一、引言

矿物加工是将采出的原矿通过破碎、磨矿、选别等工序，分离富集有用矿物、产出合格精矿的过程，浮选是应用最为广泛的选别方法之一。浮选过程依赖捕收剂、起泡剂、抑制剂、调整剂等各类药剂的作用，以实现矿物与脉石的有效分离。选矿药剂既是保障分选指标的关键因素，也是选矿成本与生态环境负荷的重要来源：药剂消耗过高，不仅增加生产成本，其残留还会随尾矿与废水进入环境，带来潜在污染风险。因此，加强药剂消耗管控、推进绿色选矿技术应用，对矿物加工企业实现降本增效与清洁生产具有现实意义。

近年来，我国将绿色矿山建设上升为法律要求，并制定《绿色矿山评价通则》等国家标准，明确选矿加工应最大化降低能源消耗、减少废弃物排放，浮选与化学选矿宜采用无毒或低毒选矿药剂[1][2]。在此背景下，如何既保证选矿指标，又有效控制药剂消耗、降低环境影响，成为矿物加工领域亟待研究的重要课题。

二、选矿药剂消耗的影响因素

（一）矿石性质与磨矿细度

矿石的矿物组成、嵌布粒度、含泥量与氧化程度直接影响药剂的耗量。含泥量大、难选矿物含量高的矿石，需要更多的抑制剂与调整剂才能获得理想的分离效果；细粒嵌布矿石则需要更细的磨矿细度，磨矿过程中产生的矿泥会吸附药剂，增大药剂消耗。磨矿细度与药剂消耗密切相关，适当的细度有利于矿物解离与药剂作用，但过度磨矿不仅增加能耗，还会因矿泥增加而提高药剂用量。合理控制磨矿细度，是优化药剂消耗的重要基础。

（二）药剂制度与添加方式

药剂制度包括药剂的种类、用量、添加顺序与添加点等，其合理性直接决定药剂消耗水平。药剂用量过大会造成浪费并影响分选指标，用量不足则无法获得理想的回收率与品位。添加方式同样影响消耗：人工加药凭经验操作，用量波动大、误差明显；添加点设置不当，药剂与矿浆混合不充分，也会造成药剂未能充分发挥作用而被迫加大用量。因此，药剂制度是否科学、添加方式是否精准，是影响药剂消耗的关键环节。

（三）工艺参数与设备状态

矿浆浓度、pH值、充气量、浮选时间等工艺参数的变化，会改变药剂作用的效率，进而影响药剂消耗。矿浆浓度过高或过低，pH值偏离药剂适宜作用区间，都会降低药剂利用率。设备磨损、仪表失准、管路堵塞等设备状态问题，也会使加药与实际需求不符，造成药剂浪费。工艺参数与设备状态的稳定，是控制药剂消耗的前提条件。

三、药剂消耗管控的主要途径

（一）优化药剂制度与消耗定额管理

建立科学的药剂制度，通过实验室试验与生产实践相结合，针对矿石性质确定药剂种类、用量与添加方案，实现药剂的精准匹配。推行药剂消耗定额管理，结合历史数据与工艺条件制定分矿种、分流程的药剂单耗标准，实行定额领用与消耗考核，将药剂消耗指标落实到班组与岗位。通过持续的试验优化与定额约束，使药剂消耗保持在合理区间，从管理层面杜绝浪费。

（二）应用自动加药与智能控制系统

推广应用自动加药与智能控制系统，是精准控制药剂消耗的有效手段。自动加药装置通过流量计量、变频控制与检测仪表，实现对药剂添加量的精确调节，克服人工加药波动大、误差高的弊端。浮选智能加药系统根据矿浆流量、浓度与工艺参数自动调整药剂添加量，实践表明，与人工加药相比药剂用量可节约一成以上，同时显著提升精矿质量与分选效率[3][4]。开滦等企业在加药前增设乳化环节，使药剂与矿浆充分融合，进一步提高了药剂的利用效率[5]。自动加药与智能控制的普及，使药剂投入从“经验操作”迈向“精准调控”。

（三）强化过程计量与数据化管理

加强药剂消耗的过程计量，对药剂入库、领用、添加与库存实行全流程台账管理，准确记录各环节用量。借助信息化手段，将药剂消耗数据与选矿指标关联分析，识别药剂用量异常的工序与时段，及时查找原因并调整。通过数据化管理，实现药剂消耗的动态监控与持续优化，为定额考核与工艺改进提供数据支撑。

四、绿色选矿技术探析

（一）绿色药剂开发与应用

选用无毒或低毒的绿色药剂，从源头上降低选矿过程的生态环境风险，是绿色选矿的重要内容。传统选矿中使用的部分抑制剂、调整剂存在毒性高、气味重等问题，对作业人员与周边环境构成威胁。近年来，科研单位基于矿物晶体基因特性，采用分子设计技术开发出系列新型绿色药剂，用于替代硫氢化钠、氰化钠、重铬酸钾等高毒药剂，从源头实现多金属硫化矿的清洁分离[6]。绿色药剂的推广应用，既保障了选矿指标，又减少了有害药剂的使用与残留，是药剂绿色化的重要方向。

（二）选矿废水循环利用

选矿废水含有残留药剂、悬浮物与有害离子，直接外排不仅污染环境，也造成水与药剂资源的浪费。选矿废水循环利用技术通过源头节水、负面因子消除与分质分流回用，将处理后的废水回用于选矿流程，实现水资源的循环利用[7]。针对回水中残留药剂对分选指标的影响，可结合工艺优化与新型药剂制度加以应对，保证回水条件下仍能获得理想的选矿效果。选矿废水循环利用，既减少了废水排放，又降低了新鲜水与药剂消耗，是绿色选矿的重要环节。

（三）尾矿减量化与综合利用

减少尾矿排放、提高尾矿综合利用水平，是绿色选矿的重要体现。通过优化选别工艺、提高回收率，从源头减少尾矿产生量；通过尾矿再选、尾矿中有价组分提取与尾矿建材化利用等途径，实现尾矿的资源化处置。选矿过程降低药剂消耗、减少有害药剂残留，也有利于尾矿的后续综合利用与环境安全。尾矿减量化与综合利用，既缓解了尾矿库占地与环境污染压力，又创造了新的经济效益。

五、药剂消耗管控与绿色选矿的协同推进

药剂消耗管控与绿色选矿密切相关、相辅相成。降低药剂消耗本身即减少环境负荷的重要途径，而绿色药剂的应用与废水循环利用又能够在不牺牲选矿指标的前提下进一步压缩药剂投入。二者协同推进，应在绿色矿山建设的总体框架下统筹实施：以绿色药剂替代高毒药剂，从源头减量；以智能加药与精准调控降低单耗，在过程控量；以废水循环与尾矿综合利用减少排放，在末端减负。通过源头、过程、末端全链条的协同管控，实现选矿生产的降本增效与绿色低碳转型。

六、结语

选矿药剂消耗管控与绿色选矿技术应用，是矿物加工企业降本增效与绿色发展的双重需要。实践表明，通过优化药剂制度、应用自动加药与智能控制系统、强化过程计量管理，能够有效控制药剂消耗、降低生产成本；通过开发绿色药剂、循环利用选矿废水、推进尾矿减量化与清洁生产，能够显著降低选矿过程的生态环境负荷。随着绿色矿山建设的深入推进与选矿智能化、绿色化技术的不断发展，矿物加工企业应在保证选矿指标的前提下，坚持药剂消耗管控与绿色选矿协同推进，实现资源高效利用与生态环境保护的双赢，为矿业高质量发展提供有力支撑。

参考文献

[1] 自然资源部. 我国已建成省级以上绿色矿山超5500家 新一批国家级绿色矿山遴选启动[EB/OL]. (2026-04-23). https://www.mnr.gov.cn/dt/ywbb/202604/t20260423_2927650.html.

[2] 国家市场监督管理总局。 绿色矿山评价通则 GB/T 44823-2024[S]. 2024.

[3] 矿冶科技集团. 铜矿浮选自动加药系统的研制[J]. 中国矿业, 2025.

[4] 浮选智能加药系统在潘集选煤厂的研究与应用[J]. 选煤技术, 2024.

[5] 河北省国资委。 开滦集团唐山矿业公司智能化改造让“点滴”之间现效益[EB/OL]. (2025-10-27). http://hbsa.hebei.gov.cn/GZDT347/1761536779732.html.

[6] 矿冶科技集团有限公司. 新型铜抑制剂、铅抑制剂系列产品成果介绍[EB/OL]. http://www.bgrimm.com/cpyfw/yjkf/lsgxxkjs/djslhkytjpyqjflfx/index.htm.

[7] “十三五”期间我国铅锌硫化矿选矿技术进展[J]. 有色金属科学与工程, 2022.