一、桂林公司桂林废旧电池如何回收
国外如何回收利用废旧电池
日本北海道野村兴产公司每年从全国收购的再生资源废旧电池达1．3万吨，占全国废旧电池的回收回收20％，收集的金属方式是93％通过民间环保组织收集，7％通过各厂家收集。桂林公司桂林以往主要是再生资源回收其中的水银，但目前日本国内电池已不含汞了，回收回收就主要回收电池的金属铁壳和其中的“黑”原料，并进行二次产品的桂林公司桂林开发制造，例如其中一个产品可用于生产电视机的再生资源显像管。
德国要求消费者将使用完的回收回收干电池、钮扣电池等各种类型的金属电池送交商店或废品回收站回收，商店和废品回收站必须无条件接受废旧电池，桂林公司桂林并转送生产厂家进行回收处理。再生资源废品回收站和生产厂家一般只回收含镉、回收回收含汞等有毒化学成分的电池，而90％的普涸锌碳电池和铝镁电池都被作为生活垃圾填埋或焚烧处理。
美国是废电池环境管理方面立法最多最细的一个国家，不仅建立了完善的废电池回收体系，而且建立了多家废电池处理厂，同时坚持不懈地向公众进行宣传教育，让公众自觉地支持和配合废电池回收工作。
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废电池污染不容忽视
随着人们生活水平的提高和现代化通信业的发展，人们使用电池的机会愈来愈多，手机、寻呼机、随身听、袖珍收音机等都需要大量的电池作电源。今后一个时期，会有更多的废电池出现。然而，尽管近年来人们对保护自然生态环境日益重视，水污染、大气污染、白色污染等环境污染的治理已不同程度地收到了一定的效果，但废电池污染却未引起人们的足够重视。
有关资料显示，一节一号电池烂在地里，能使1平方米的土壤永久失去利用价值；一粒纽扣电池可使600吨水无法饮用，相当于一个人一生的饮水量。对自然环境威胁最大的五种物质，电池里就包含了三种：汞、铅、镉。若将废旧电池混入生活垃圾一起填埋，渗出的汞及重金属物质就会渗透土壤、污染地下水，进而进入鱼类、农作物中，破坏人类的生存环境，间接威胁到人类的健康。如何及时安全地处理废电池的问题，已日益突出地摆在人们面前。
人体一旦吸收这些重金属以后，会出现哪些病症呢？据有关专家介绍，汞是一种毒性很强的重金属，对人体中枢神经的破坏力很大，本世纪五十年代发生在日本的震惊中外的水俣病就是由于汞污染造成的。目前我国生产的含汞碱性干电池的汞含量达1－5％，中性干电池的汞含量为0．025％，我国电池生产消耗的汞每年就达几十吨之多。镉在人体内极易引起慢性中毒，主要病症是肺气肿、骨质软化、贫血，很可能使人体瘫痪。而铅进入人体后最难排泄，它干扰肾功能、生殖功能。
目前，中国电池180多亿只的年产量占世界电池总产量的30％以上，年消费量达70－80亿只，但回收率却不足2％。
回收电池陷入尴尬
由于人们对废旧电池的污染认识不足，随意丢弃废电池的现象十分严重，不管是城市还是乡村，废旧电池都随处可见。
据了解，北京市电池年消耗量达6000多吨。虽然近几年关于废旧电池的回收已引起有关部门重视，指定了专门进行回收的定点单位，同时在学校、商场、社区等一些高密度人群区设立了回收点，但收效甚微。1998年以来，北京市垃圾回收中心共回收废旧电池400余吨，回收率仅为1．7％。大量的废电池都被丢弃了。
上海市从1998年5月开始启动废电池回收工作，废电池回收点也是逐年递增，迄今为止全市已设置了四五千个废电池回收点，共回收废电池100余吨，但这与全市每年产生的大约3000多吨废电池相比相去甚远。
杭州市三名中学生曾经通过问卷、走访、查阅文献等办法，用几个月时间完成了《关于废旧电池回收现状调查与研究》的调查报告，结论是：我国废旧电池回收率只有1－2％。他们对废电池危害大而回收差的现状感到震惊。三名中学生在调查中发现，有近八成的市民认为废电池回收活动“与自己无关”或“没时间参加”，有87％的居民将废电池与生活垃圾一起丢弃。
由于人们对废旧电池的污染认识不足，随意丢弃废电池的现象十分严重，而对于城市主动设置的回收箱，很多市民非常淡漠。
长春市曾经在城区投放了200个绿色的废旧电池回收箱，收回了不少废电池。但是过了一段时间，部分回收箱却成为群众随手投掷废物的“垃圾箱”，有的甚至遭遇“封口”的尴尬。长春百货大楼电池专柜的两侧，摆放着两个废旧电池回收箱，可是“口”却被广告宣传画封住了。营业员说，自从回收箱摆在这儿以后，几乎没有人来投废旧电池，大家都把它当成垃圾箱，往里扔果皮、纸屑，甚至往里面吐痰。她们干脆将回收箱清洗干净，把“口”封上，以减少麻烦。
有关环保专家分析认为，目前我国尚未建立一个完善有效的回收网络和体系，是造成废旧电池回收处理难的一个主要原因。
回收电池何处去？
回收难只是问题的一个方面，废电池即使回收上来也无法处理。
如今在大连，8岁的小学生已开始知道，废旧电池不可以乱扔。他们会用小手把一节一节的废电池送到学校或青少年宫，有的商场也设立了专用的回收箱。但是，这些回收上来的旧电池却陷入了一个尴尬的处境，因为人们不知道这些废电池如何妥善处理。
于是，大连开发区东泰产业废弃物处理有限公司从1999年开始义务负担起了回收储存的任务。大连开发区东泰产业废弃物处理有限公司一位名叫殷国元的工作人员近日在接到大连理工大学的电话后，出车从这所学校运走了2吨多的废电池。殷国元告诉记者，现在他们经常与大连的几十所大学和中小学校打交道，要定期上门去清运回收上来的废电池。尽管现在处理废电池的技术不成问题，但是处理废电池要赔钱，量也太少。记者在填埋场旁边的仓库里看到，回收上来的近百吨废电池至今仍然静静地躺在里面。
实际上，全国各地越来越多意识到废电池危害的企业和个人正在面临同样令人难堪的尴尬境地。
近年来，随着人们环保意识的提高，废电池的危害逐步引起了社会各界的重视，越来越多的人开始自觉收集废电池。全国各地的环保组织也开展了废电池回收活动，号召人们把用过的废电池收集起来，减少环境污染。但是，在回收废电池的热潮中，不久后人们却发现，回收的废电池并不能得到妥善的安置。
河南省新乡市一位50多岁的普通妇女田桂荣面对已经积攒的50多吨废电池万分尴尬。她和丈夫本是新乡市的电池销售大户，1999年当她了解到废电池的危害后，开始回收废电池，2000年6月，当她回收的废电池达到20吨时，她曾向媒体发出了求助信：“谁能帮我处理20吨废旧电池？”但是两年过去了，田桂荣收集的废电池尽管已超过50吨，却依然未找到一个不会污染环境的最后归宿。
一些开始参与回收废电池的企业也遭遇同样的尴尬。广西桂林一家桶装水生产企业去年6月在当地媒体上刊出“给我废品，还你精品”的广告，开展交30个旧电池换一桶水、交300个旧电池换1台饮水机的活动。此广告一出，仅两天时间就回收了800公斤废电池，换出桶装水500桶，饮水机26台。但是他们没有想到，耗资1万多元“买”环保却买来了一桩麻烦事：当他们与环保部门联系时，环保部门在肯定这次行动的同时，告知他们目前桂林还没有能处理废电池的工厂，只能自己慎重保管回收的废电池，且不能造成二次污染。无奈之下，这家公司不得不又刊登广告，宣告暂停这项活动。
北京回收的部分废旧电池已盛了两个20尺高的集装箱，因得不到妥善的无害化处理，它们不得不躺在北京远郊的山洞里。
据了解，由于我国迄今为止尚没有一家专业的、能够批量处理废电池的企业，全国各地收集废电池的地区都遭遇这样的尴尬难题。目前，很多部门只能采取堆放的办法。
废电池处理无利可图？
据调查，当前各种经济因素制约着废旧电池处理产业的发展。废旧电池处理回报率低、效益周期长，很难吸引投资者，所以也就很难形成产业化规模，而没有规模就无法实现效益。1997年，北京开始回收旧电池时，曾有七八家企业进入废旧电池处理行业，但后来均退出了。
事实上，废旧电池回收业并非无利可图。因为废旧电池中含有大量可再生利用的重金属和酸液等物质，如通过废旧电池再利用，每年可再生锌4万吨。据华南理工大学韦朝海博士估算，按每天处理10万只废电池计算，除去各种费用之后，可获利2万元左右；以70亿只电池，50％的利用率计算，年利润可达6亿多元。可见，规模经营完全可以创造效益。
但遗憾的是，目前大量作坊式小企业充斥废旧电池回收市场，扰乱了市场秩序。大连开发区东泰产业废弃物处理有限公司董事长董金庆对记者说：“纽扣电池的回收利用价值较高，如果一年能回收2吨，企业就可以投放设备处理。现在一些乡镇企业看有利可图，纷纷涌入，但由于不成规模，没有做到无害化处理，造成了严重的二次污染。”
政策支持乏力
记者在采访中了解到，我国废旧电池回收处理产业目前尚缺乏政策扶持。废旧电池处理的利润一般体现在两个方面：政府补贴和处理过程中生成的新产品，如锌、锰、汞等。国外通行的作法是：对废旧电池的回收处理实行“政府补贴”，即处理一吨废旧电池，政府给予相应的补偿。而在我国，至今还没有任何补贴。
据介绍，目前国外在废旧电池回收处理上已经采取了不少办法，这些做法均值得我国借鉴。比如：美国、日本废旧电池回收后交到企业处理，政府给补贴；韩国生产电池的厂家，每生产一吨要交一定数量的保证金，用于回收者、处理者的费用，并指定专门的工厂进行处理。还有的国家对废旧电池处理企业进行减免税等。
废电池何日变废为宝？
废电池的危害已逐步引起人们的共识。如果再不及时采取措施，今后会有更多的废电池出现，并将会产生更多的废电池危害。因此，必须把回收废电池当作一件大事来抓，让废电池及时“安家落户”，变废为宝。
那么，到底如何解决废电池回收处理举步维艰这一棘手的难题呢？环保专家建议，要从根本上解决废旧电池处理难题。一是要使废旧电池的处理在产业政策的轨道上运行，国家应尽快出台相关行业政策及法律法规，并制定符合我国实际的管理办法及具体的可操作的管理实施细则。二是按照“谁污染，谁治理”的原则，对电池生产企业征收环境治理税，对回收环节、处理环节给予补贴。三是要尽快建立健全系统的废旧电池自愿及强制回收体系。自愿回收体系的建立，可以采取设立公共收集设施的办法；建立强制回收体系，可以采取通过立法要求生产者、销售者收集其产品废弃物。四是由于废电池在运输、储存过程中，可能造成环境污染，因此，应建立起完善的废电池运输管理制度、储存管理制度，把好运输、储存关口，防止二次污染。五是采取电池“以旧换新”的办法，对消费者适当让利，以促进废旧电池的回收。
二、非金属矿采矿
矿山的开拓方式、生产规模、采矿方法、装备水平主要取决于矿床规模、矿床储存条件、矿物的性质、矿产品的价值以及国家的技术经济基础。一些矿业发达国家，特别是工业发达国家拥有大型、特大型金刚石、石膏、高岭土、大理石、石棉等的矿山，采用大规模、集约化开采，这些非金属矿山的技术装备水平一般与大型煤矿山、金属矿山相当，有的非金属矿山的开采作业达到了采矿业的先进水平，如俄罗斯雅库基、南非的金刚石矿、俄罗斯巴日诺夫和加拿大魁北克的石棉矿、美国的高岭土、凹凸棒石、膨润土和石膏矿，以及挪威的石灰石矿等，那些先进国家的石墨、滑石、重晶石、白云石等非金属矿山，规模较小，但装备水平和经营管理水平较高，相应的技术经济指标也较高。
目前国外非金属矿采矿技术发展现状大致如下：
一、露天开采比重大于地下开采，露天矿采深越来越大
非金属矿的开采，露采地采兼有。然而，露天开采具有可采用大型高效采矿设备、生产能力大、劳动安全条件相对较好、资金投入产出较快等一系列优点，国外非金属矿山只要条件许可都尽可能采用露天开采。据美国地调局《Mineral Yearbook》2005统计，2004年美国工业矿物矿岩量36.08×108t，其中露采35×108t，占97%，同比增长4%，地采1.08×108t，只占3%，工业矿物产品的平均价格，露采为20.54美元/t，地采为28.34美元/t。2004年美国几种非金属矿露采和地采的开采量如表2-1-1所示。
表2-1-1 2004年美国几种非金属矿开采量（104t）
占世界高岭土产量50%以上的英美高岭土矿山都采用露天采矿方法，目前世界最大的石棉生产国俄罗斯和加拿大的石棉矿山也都采用露天采矿，绝大多数的世界大型的石膏、膨润土、石灰石、大理石等的矿山都是露天开采。
随着采矿工作的进展，矿坑开采深度不断加深。如2005年俄罗斯雅库基的和平金刚石矿、纪念日金刚石矿、成功金刚石矿的深度已分别达到525 m、500 m和610 m。俄罗斯巴日诺夫石棉矿原设计露采最终深度为680 m，目前采深已超过700 m。由于通风安全和运输的经济性，目前他们都在计划或已实施露转地的问题。
二、机械化自动化水平不断提高，大力发展连续式或半连续式采矿工艺
为了节省人力，提高劳动生产率，降低生产成本，国外非金属矿山不断提高机械化和设备大型化的水平。与此相配合，发展了连续式或半连续式采矿工艺。
国外非金属矿露天矿山一般采用螺旋沟开拓、台阶式开采。表土剥离采用凿岩爆破法，用前端式装载机、液压铲或大型索斗铲配合大型汽车装运。如俄罗斯萨勃鲁夫斯基滑石生产联合体的“新透镜体”滑石矿。储量2718×104t，矿体长1050 m，滑石菱镁矿层厚度50～350 m，探矿深度80～90 m。该矿采用水平分层下行式台阶开采，台阶高度10 m。表土层为页岩、斜长花岗岩和角闪岩。年矿石量19700 m3，剥离量3500 m3。剥离岩石由凿外工作预松散后，用5 m3机铲采装到翻斗车，运去填路或露天尾矿堆。矿块用SBMK-5行钻机穿孔。爆破后矿石用电铲、翻斗车装运至中间矿仓或选矿厂受矿仓。
德国Stassfurt白云石矿床，矿石平均密度为2.3～2.5g/cm3，矿体性状多变，裂隙丰富，在几米范围内，矿石强度和品位都显著不同。矿山采用选择性开采，根据配料要求挖掘所需块段。因此采用了Caterpillar的液压铲进行挖掘。液压铲重93 t，最大功率448 kW。铲斗具有5个弯齿，同铲斗底部曲线性状相匹配。斗容5.5 m3，工作压力500 kW。大块岩石用铲斗底部坠球捣碎，再用铲斗铲装到自卸汽卡车。
在采矿生产中，广泛采用大孔径牙轮钻或潜孔钻凿岩-电铲（液压铲、前装机）-汽车-半固定式破碎机-带式输送机装运的半连续式生产工艺（如俄罗斯乌拉尔石棉公司）。有些非金属矿种的生产采用了连续式生产。如英国的高岭土矿山使用高压水枪水力开采高岭土，矿浆通过管道泵送到储浆池，再泵送至选厂进行水洗。乌克兰的高岭土矿使用斗轮铲联合装置进行开采、运输和堆矿，实现了高度机械化的连续工艺。
美国Oil-Dri公司年产包括凹土在内的漂白土100×104t，是世界最大的优质宠物垫料和吸附剂生产和供应商，其矿山采用露采，4个矿段，每个矿段仅用3人，分层开采机械复垦，生产过程全盘机械化。
地下开采采用竖井、斜井、平硐等方式进行开拓。为了进一步降低成本、提高劳动生产率，实现半连续或连续式采矿生产，国外非金属矿山地下开采尽量采用斜井开拓，带式输送机或自行式输送设备运输矿石的方式，如英国三维世硬石膏矿等。
三、不断改进采矿方法，以适应高效设备的需要，提高劳动生产率和资源回收率
在地采矿开采方法上，随着无轨采矿技术、中深孔大孔径凿岩技术，以及先进的采矿机械设备的发展，使较老的劳动强度较高、材料消耗较高的采矿方法，如人工水平分层充填法、留矿法等，逐步被以利用先进技术设备的机械胶结充填法、阶段崩落法、房柱法、中深孔分段崩落法、分段平巷法所取代。例如美国石膏矿采用露天矿台阶式开采，铲运机直接进坑装矿运矿。英国三维世硬石膏矿使用6 m3铲运机，工效达到230 t/工班。
摩洛哥Samine矿自1974年投产，它以38%高品位CaF2的矿石而闻名，矿石能加工成98%CaF2的产品。原用留矿法开采，矿石回采率低，选择性差，生产率低，生产成本高，初始投资高。他们利用钻探岩心资料绘制三维地质图，根据地质条件开发了机械化倾斜分层充填法，使矿石回采率达到了90%，生产率提高了20%，最高矿石贫化率仅10%，采矿成本降低了1/3，特别是抢救了270×104t CaF2，37.4%的矿石储量，提高了10年的矿山寿命。对于邻近矿区相同的地质条件下采用该采矿方法，预期又能增加350×104t的储量。
目前俄罗斯雅库基ALROSA金刚石公司“国际”矿含金刚石金伯利岩的地下开采，就是采用联合采矿机进行开采的。这是世界上采用联合采矿机开采金刚石矿的第一例。该矿井下使用了2台奥地利Fest Alpine Bergtechnik公司出品的联合采矿机，以及2台雅库基金刚石设计研究院和ALROSA公司共同研制的联合采矿机。“国际”矿改进了联合采矿机的执行机构，加快了切割头的转速，改进了刀头的分布方案、数量和尺寸。采用联合采矿机对保护金刚石的天然晶体有着重要的意义。矿山进行的检验和统计证明，从1t金伯利岩中回收的金刚石的价值比原来采用小孔凿爆法采矿时要高。该矿目前的开采量为50×104t/a。
四、非凿岩爆破开采法得到因矿制宜的应用，且其应用有扩大的趋势
非凿岩爆破开采法在半硬和硬质岩石的露天矿开采中的研究已经有很长时间了。问题的提出，一是因为希望用它来取代劳动强度很大，且有危险的凿爆工艺；二是借此开发新一代的高效、经济的露天矿开采和剥离工作的连续作业工艺。
非凿爆开采法在中等硬度以下的矿岩挖掘中也早就有所应用。如用在国外的高岭土、石膏、滑石和石灰石的采矿中，像乌克兰的高岭土矿使用斗轮铲和堆取料机联合装置进行采矿，实现了高度机械化的连续工艺；美国帕贝科日恩松石膏矿采用铲运机进行开采，取代原用的凿岩爆破法，采矿成本可降低2/3。
自20世纪90年代中期以来，专业生产的炸药价格大幅度上涨，使1 m3凿爆法采出毛矿的成本大大提高。此外，随着世界各国对环境问题的关注度日益提高，为消除或降低凿岩爆破采矿所带来的噪声、粉尘和震动，近年来非凿岩爆破采矿法的研究有所加强，应用有逐渐扩大的趋势。
岩体非凿爆法采掘的采矿设备必须具备以下条件：一是具有很高的切割应力，以及相应于应用单位生产能力的劳动生产率；二是松岩和采掘矿岩的能耗要低；三是应有足够的机动灵活性和在较大坡面的工作平台上操作的能力；四是应具有工艺和生态上的安全性。
采掘装岩设备可以同时完成松岩、挖掘和装岩功能，是最能满足大规模生产要求的。从被开采和可能使用该法开采的矿床的采矿地质条件和采矿机械现状来看，在最近10～15年内，最可能用作非凿爆采矿的主要设备有带刨岩斗齿的单斗液压铲和索斗铲、分层刨岩机和斗轮铲。用于非凿爆法采矿的单斗液压铲的发展方向是配备专用铲斗和松岩器的液压铲和带冲击式斗齿的机铲和液压铲（动力铲斗的挖掘机）。而后者是最有希望的。20世纪末，奥地利Fest-Alpine公司和德国的Nidermaier公司以及瑞典的公司已经制成和成功试验了斗容5～7 m3的动力铲斗液压铲。俄罗斯乌拉尔重型机器公司在俄罗斯科学院矿业研究院的配合下，在原成批生产的ЭКГ-5A型电铲的基础上，制成了带动力铲斗的ЭКГ-5B型电铲其与ЭКГ-5A型电铲的区别和改进是主要工作机构改变了，并在电铲扩大的回转平台上配备了附加机构。ЭКГ-5B型电铲在石灰石、白云石和煤矿投入了生产，实践表明，斗齿刃的单位冲击能为100 J/cm，可以成功地开采抗压强度80MPa的岩石，平均劳动生产率为120～275 m3/h，在使用率为0.41～0.67的情况下，年生产能力可达72×104m3。还确定了ЭКГ-12B型带动力铲斗的电铲的工作机构参数，证实了将单位冲击能提高到200～250 J/cm，冲击频率提高到8～12 Hz的合理性，在这种条件下，设备能有效地采掘抗压强度达100MPa的岩石。
全世界都很关注无须预松岩直接连续作业的岩体采掘装载机的制造。在20世纪80年代初，俄罗斯就有分层刨岩型联合采矿机生产，现在全世界采矿设备制造商已经对40种型号的联合采矿机进行了工业试验。最有代表性的有Virtgen公司的联合采矿机，可以开采层厚0.2～0.6 m、抗压强度达80MPa的岩石。由德国Krupp Ferdertechnik公司和俄罗斯库兹巴斯塔尔琴斯基煤矿合作研发的KSM-2000 p型联合采矿机，在抗压强度为70～80MPa的岩石中进行分层开采，最大刨岩深度可以达到2.6 m，在松岩后的岩体中，它的最高生产率达到2000 m3/h，是目前所有联合采矿机中效率最高的。美国石膏矿采用铲运机开采法，取代原用的凿爆法，使采矿成本降低了3倍。
为了保持传统台阶式开采工艺的技术优势，确保非凿爆法流水作业的进行，一些国家着力配制增强切割应力的斗轮式挖掘机。捷克Unex公司K-650型斗轮式挖掘机在俄罗斯“成功”金刚石露天矿的工业性试验和俄罗斯ЭКГ-400/1000型斗轮式挖掘机在俄罗斯雅库基金刚石砂矿的生产应用证明，这类设备基本上能满足在抗压强度为60～80MPa的岩体中的非凿爆法采矿作业要求。
然而，研究结果和实践经验证明，在可预见的将来，还不能完全将非凿爆法看作是凿爆法开采的替代方案。在大量不同的采矿地质条件下，每一种采矿设备都有它有效应用的范围。特硬和特黏的整体岩体，如花岗岩、辉长岩和辉岩等，在目前的发展水平下，进行有效的松岩还得依靠爆破。砂矿、砂砾矿、粘土矿、中等硬度的矿床，如石灰岩、页岩、砂岩、粉砂岩、泥质岩、白垩、交代类岩石、金伯利岩，以及某些类型的铁矿、铜矿、有色金属矿和金矿，采用非凿爆法开采，目前还是成功的。
总之，利用目前已有的设备正在和可以成功地进行非凿爆法开采的应用范围有：
1）抗压强度在60～80MPa的Ⅰ类、Ⅱ类和部分Ⅲ类岩石的矿床和个别矿块。
2）需要选择性开采的、结构复杂的矿体。
3）不能采用凿爆法进行松岩的矿床和矿块，如居民点、工业建筑附近的矿床和矿块。
4）由于技术原因残留的矿块和矿堆等。
我国岩石为中等硬度以下的小型非金属矿山，多数都采用手工开采的方法，挖掘装运矿石的工具仅为手镐、簸箕和手推矿车。尚未看到有采用机械化非凿爆法开采非金属矿的报道，因此在这方面目前无法与国外先进水平相比。
五、设备继续趋向合理的大型化、讲究高效和节能
国外非金属矿的露天开采采用大孔径牙轮钻或潜孔钻、长钻杆自动控制穿孔技术。俄罗斯建材矿山70%以上采用高效牙轮钻机凿岩。如俄罗斯ALROSA金刚石露天矿目前采用俄罗斯国产CБШ-250、270型牙轮钻机、芬兰Tamrock D-75 KS和Ingersol Rand D-2m钻机，孔径达250～270mm。装矿用斗容4～16 m3的电铲或前装机，运输用装载量30～136t的自卸车。俄罗斯乌拉尔石棉公司巴日诺夫石棉露天矿穿孔用CБШ-250 MH型牙轮钻，孔径为250mm，装矿用8～12.5m3电铲，运输用30～120 t自卸车，以及黏着质量930 t的173-2M牵引机组。加拿大黑湖石棉公司露天矿采用φ190～250mm的牙轮钻穿孔，7 m3前装机装矿，100 t级以上的自卸车运输。
为了节能和提高劳动生产率，国外非金属矿山注重适时更新设备。如俄罗斯ALROSA金刚石公司每年投入23亿～30亿卢布购置发达国家制造的设备，如Caterpillar和Komazu斗容16 m3的反向铲，吨位136 t的Caterpillar，Komazu和Dresser翻斗车，俄产5～15 m3的正向铲。巴西Mineracao de Amianto石棉公司2003～2004财政年度投资1300万美元置换运输翻斗车，2006年投资1500万美元更新设备。
在地下矿巷道掘进方面，俄罗斯研发和投产了一种钻机、装药和爆破-岩石装载工序的联合机组，附设工业机器人和微处理机，确保巷道掘进工作准确安全高效地进行，消除了掘进工人笨重的体力劳动。
俄罗斯乌拉尔石棉公司巴日诺夫露天矿开发了一种乳状炸药机械化制备、装运和装药机。这种设备是在对适应本矿崩矿需要的安全、廉价的乳状炸药进行了长期研究后开发出来的。这种MЗГ-10型制药、运药、装药机，载重10 t，可以直接开到工作面进行制药和装药。2004年通过了验收后，全面投入了使用，目前能满足露天矿炸药总消耗量的98.2%。采用这种技术，对于含水矿体的爆破工作，与原先采用的技术相比，可节省费用2.6倍。
加拿大石棉矿山的装药车配备自控装置，可以根据不同矿岩不同的爆破性能随时调整炸药的成分含量以改变炸药的爆炸威力。甚至在同一炮孔中也可以做到不同部位装不同的炸药，以提高爆破质量。
六、注重科学采矿，不断改进工艺，提高劳动生产率
（一）全球定位系统技术和工业电视的应用
目前工业发达国家非金属矿业在露天采矿中较为普遍地采用全球定位系统技术（GPS）来配置监控调度钻机、矿岩铲装和运输设备，保障其正常生产，以及在各种设备发生故障时及时地调度维修，以便最大限度地减少窝工时间，提高设备利用率。地下采矿的矿山，则广泛采用工业电视，在中央控制室监控各工作面、卸矿点、装矿点的工作和提升运输的情况。
（二）广泛采用计算机技术
计算机技术，已在工业发达国家的非金属矿山得到了广泛的应用，在采矿工作设计阶段，帮助设计人员利用计算机技术模拟矿床的条件，应用专用的软件，准确地作出决策和设计方案；在采矿工程开展过程中帮助采矿工程技术人员采用计算机模型模拟采矿现场情况，进行采矿方案的比较和选择，可提高采矿场的稳定性和安全性，提高资源的回收率和劳动生产率；在采矿过程中，可帮助采矿工程技术人员进行采矿工作的管理，矿石的运输管理。如加拿大石棉矿，根据地质勘探的结果，将矿石按其质量、品位、矿物组成、性质等因素，确定不同的价值。然后利用计算机技术按照地质勘探的结果，绘制出矿体三维模型，并将其按其中矿石的价值划分成不同矿石价值的矿块。为一定质量要求的产品进行采矿时，可在三维模型上进行配矿，确定所需的矿块以及采掘的数量，再按此设计各矿块工作面炮孔布置、炮孔数量和深度、各排炮孔的装药量、爆破方法和顺序、装运设备的配置和调度等。
（三）重视矿石的质量控制
工业发达国家的非金属矿业不仅对最终产品实施质量控制，而且对加工过程实施在线控制。如俄罗斯采矿化学品有限公司Kuldur水镁石矿，从采矿开始就把好质量关，通过详探台架试验确定生产矿块，再用生探进一步取样分析准确确定应爆矿段，爆破后将矿石按要求破碎分级，送往不同产品的工艺流程。在整个采矿和加工过程中都对MgO、CaO、SiO2、Fe2O3的含量进行测定和监控。而我国非金属矿山普遍只对最终产品进行质量控制，而且大多数小型非金属矿山并无正规的质量检验。
（四）金刚石开采中爆破对晶体破坏的研究
俄罗斯矿山科学研究院对在开采含金刚石金伯利岩时，爆破工作对晶体的破坏进行了研究，并对爆破破坏晶体的行为进行了模拟，确定了破坏晶体的潜在危险带的半径，研定了爆破脉冲形式和应力波振幅-时间特性的控制方法，从而为计算能保护晶体的爆破工作参数奠定了基础。
（五）露天矿强化装运工作的新技术
俄罗斯矿山科学研究院研发了一种强化装运过程的工艺和一套矿石堆料卸料装置，使露天矿装运工作实现了流水化。矿石堆料卸料装置由列车式矿仓、矿堆下移动式振动给料器和自行式翻斗车组成。这套装置的工作原理如下：沿工作面平行于矿车轨道建一条辅助轨道，列车式矿仓停靠在辅助轨道上，列车式矿仓起到一种缓冲矿仓的作用。矿堆下移动式振动给料器和自行式翻斗车安装在列车式矿仓的车架上。电铲将矿石装在列车式矿仓中由移动式振动给料器和自行式翻斗车将矿石转卸到运输矿车的车皮中。这样电铲可以连续向列车式矿仓装矿，移动式振动给料器又可以连续向运输矿车的车皮装矿，使露天矿装运工作流水化。运输矿车的停靠和装车时间不超过2～3 min，比循环作业时装车作业时间缩短了10～20倍。
另一种强化露天矿装运工作的方法是使用大容量的铲斗配合长度与翻斗车车厢一样的振动给矿器。生产时，后者停放在运输线附近已采台阶的上帮，给矿器一次就能装满一辆翻斗车车厢，可大大缩短装车时间，提高主要采矿设备的利用率，露天矿的工作台阶也可提高，从总体上提高了采矿能力和劳动生产率，节省了能源，并有利于降低对环境的污染。
这种工艺和综合装备已在俄罗斯一些露天矿投产，可提高电铲的利用率20%～240%；运输车辆的利用率10%～120%。
（六）涡流爆破工艺
俄罗斯新西伯利亚的一个石料露天矿采用涡流爆破工艺，可以使用低能廉价炸药，节省了生产成本；提高了岩矿爆破的抛掷能力，减少了有害气体的排放，改善了技术经济效益和生态环境。
涡流爆破工艺的原理是在药包中装一个“涡流发生器”，起爆时，涡流发生器生成涡流，促进爆破气流产物的强制对流，补爆起爆气流产物中未爆燃料和氧化剂颗粒，增大了爆破气体的体积和对钻孔深部的挤压，提高了爆破脉冲，从而提高了爆破效率。
该矿在使用涡流爆破工艺后，台阶高度提高到15 m，炮孔深度18 m。
我国大中型非金属矿山，大多是20世纪50～60年代建立的老企业，更新改造能力差，矿山虽然实现了部分机械化，但现有的设备远不及工业发达国家的水平。而占我国非金属矿山企业绝大多数的是小型乡镇企业或个体企业。它们大多没有正规的设计，没有完整的开采顺序和采矿方法，采矿巷道及其装备也不正规。采用的是手工开采，铁锤钢钎凿岩，贴炮爆破崩矿，人工装矿，手推矿车运矿等等。甚至乱采乱挖，采富弃贫。因此矿石损失贫化严重，矿石块度不均匀，大块率高，二次破碎率高，导致资源回收率低，浪费严重；劳动强度大，劳动生产率低。改革开放以来有一些矿山企业进行了一些技术改造，但绝大多数企业变化不大。与工业发达国家相比，我国非金属矿业采矿业的生产技术水平差距很大，采用的设备规格小，在自动化上基本上是空白。然而近年来，我国引进了外资，出现了一批外资和合资非金属矿企业，同时也引进了一些较为先进的采矿方法工艺和较为先进和大型的设备，如广西桂林桂广滑石开发有限公司，辽宁海城艾海滑石有限公司和一些大型水泥集团公司的石灰石矿山等。如法资拉法基都江堰水泥厂3500 t/d生产线的石灰石矿山，采场采用自上而下水平分层采矿方法，用全液压顶锤式钻机穿孔，手持式风钻辅助凿岩，中深孔多排孔微差爆破；矿石用5.5 m3全液压履带式挖掘机装入32 t矿用翻斗车运至储矿点，经6.7 m3轮式装载机装运到破碎站，破碎的矿石用钢心胶带输送机输送到水泥厂石灰石储库，实现了全机械化循环流水作业。这些企业对我国的非金属矿采矿事业起着一定的示范作用。
三、废塑料回收工艺介绍
废塑料回收工艺介绍
废塑料回收利用有利于环境保护节省资源,热塑性塑料废弃物是价值良好的可再生资源，将它们回收造粒，或通过改性以后再造粒，可以再次用来生产塑料制品。
一、废塑料的特性
废塑料按其产生的场合可分为三种类型：
一种是生产过程产生的边角废料，这种废料较为洁净，较少污染和含有杂质，如薄膜生产中的不合规格的薄膜、切边，PP扁丝生产中的废丝，管材、型材生产中的引料部分或不合格品，注射生产中的未充满制件等等；
一种是使用过的、物料体系单一的塑料废弃物，如拆卸下的管材、门窗、经严格分拣按树脂种类区分的包装材料或其他废塑料制品；
还有一种是难于区分的或根本无法分开的混合废塑料，如多层共挤复合薄膜、带有涂层的塑料制品，塑料与其他材料的复合制品等。
不同种类的废塑料有着不同的特性，就杂质含量而言，工厂生产中边角废料杂质含量低于0．1％，堆放了一定时间的边角料和其他用过的产品杂质含量为0．1％～0．5％，混有铝、布和纸的复合废塑料杂质含量往往大于10％。对于使用过的废塑料，根据使用条件的不同，会包含紫外线辐射，热、氧老化产生的影响，污染物产生的影响。对于不同形状的废塑料，经破碎后物料的体积密度有很大的差别，薄膜、片材、扁丝的破碎料体积密度较小，这是在废塑料回收造粒的加料过程中必须要考虑的问题。
二、废塑料的预处理
主要来自于废弃包装物，如包装袋、购物袋、瓶、罐、箱及废旧农用膜的废塑料，在造粒前要经过预处理。预处理的过程主要包括分类、清洗、破碎和干燥等。分类的工作是将种类繁杂的废塑料制品按原材料种类和制品形状分类。按原材料种类分拣需要操作人员有熟练的鉴别塑料品种方面的知识，分拣的目的是避免由于不同种类聚合物混杂造成的再生材料不相容而性能较差；按制品形状分类是为了便于废塑料的破碎工艺能够顺利进行，因为薄膜、扁丝及其织物所用破碎设备与一些厚壁、硬制品的破碎设备之间往往不能互相代替。
对于造粒之前的清洗和破碎，有如下三种工艺。
1．先清洗后破碎工艺
污染不严重且结构不复杂的大型废塑料制品，宜采用先清洗后破碎工艺，如汽车保险杠、仪表板、周转箱、板材等。首先用带洗涤剂的水浸洗，然后用清水漂洗，取出后风干。因体积大而无法放进破碎机料斗的较大制件，应粗破碎后再细破碎，以备供挤出造粒机喂料。为确保再生粒料的质量，细破碎后应进行干燥，常采用设有加热夹层的旋转式干燥器，夹层中通入过热蒸汽，边受热边旋转，干燥效率较高。
2．粗洗－破碎－精洗－干燥工艺
对于有污染的异型材、废旧农膜、包装袋，应首先进行粗洗，除去砂土、石块和金属等异物，以防止其损坏破碎机。废塑料制品经粗洗后离心脱水，再送入破碎机破碎。破碎后再进一步清洗，以除去包藏在其中的杂物。如果废旧塑料含有油污，可用适量浓度的碱水或温热的洗涤液中浸泡，然后通过搅拌，使废塑料块（片）间产生摩擦和碰撞，除去污物，漂洗后脱水、燥干。
3．机械化清洗
废塑料进入清洗设备之前，在一个干的或湿的破碎设备中进行破碎，干燥后被吹人一个储料仓，再由螺旋加料器将破碎料定量输入到清洗槽中。两个反向旋转的浆叶轴慢慢地输送物料通过清洗槽，产生的涡流漂洗掉塑料上的脏物。脏物沉人清洗槽底部，并在槽底按规定的时间间隔清除。经过清洗干净后的废料浮起，由螺旋输送器排出。大部分水被去掉。螺旋输入器将破碎料定量送入干燥系统。干燥系统由旋转干燥器和热风干燥器组成。从干燥系统输出的物料残余水分占1％～2％。清洗干净的料被送入储料仓，再由这个储料仓送往挤出造粒机造成颗粒料。
三、废塑料的挤出造粒工艺及设备
废塑料在性能上与新树脂是不同的，这是由于它们经受过成型加工过程的热历程和剪切历程，并且在使用过程中经历了热、氧、光、气候和各种介质的作用，因此，再生材料的力学性能，包括拉伸强度和冲击性能均低于原树脂，龟裂引起表面结构变化，外观质量也大不如前，颜色发黄、透明度下降。
各种材料的性能变化是不同的。聚烯烃料的变化比较小。由于加工，特别是多次加工造成的相对分子质量降低，可以通过交联反应加以补偿，因而，加工性一定程度上可以保持恒定。苯乙烯共聚物的情况有所不同，每经过一次加工过程，拉伸性能就降低一次。大约经过四个加工过程，韧性降低非常严重。而且橡胶相冲击改性剂的效用由于交联也被降低了，虽为高抗冲聚苯乙烯，但冲击韧性并不比通用聚苯乙烯好。
废塑料性能可以通过掺混新料或添加特定的稳定剂和添加剂加以改善，如加入抗氧剂、热稳定剂，可以使废塑料造粒过程中减少热、氧作用产生的不良影响。在一些混杂的废塑料当中，还可以适当加入相容剂，如在聚乙烯和聚丙烯混杂的废塑料当中加入EPDM或EVA。在废塑料回收造粒中还可以进行填充改性，如在PP废膜中同时加入10％～35％的填充料，3％～6％的润滑剂，2％～4％的色母粒。填充剂为CaCO3制得的再生料用于注射制品，可有效地缩短成型周期，改善制品的刚性，提高热变形温度，减小收缩率。润滑剂则改善了熔体的流动性。一些工程塑料的回收利用中，也可以进行填充、增强和合金化。对于一些易吸湿的材料，如PA、PET等，在加工中，水分会造成降解，使相对分子质量减小，熔体粘度降低，物理性能下降。加工之前应除去废塑料中的水分，充分干燥，以确保再生料的质量。
不同类型和不同形状的废料，可采用的回收系统多种多样。用于预先切短的薄膜、纤维状废料和各类破碎料的挤出造粒设备。
与一般挤出造粒生产相比，废塑料再生的挤出造粒设备在如下方面有其特点。
1．加料
废塑料制品破碎后物料的体积密度较小，尤其是废薄膜和纤维的破碎料，为了保证这种物料能准确地喂料且对熔融区和造粒机头供料充足，可采用加大加料段尺寸的设计形式。当废塑料体积密度小于200g／L时需采用强制加料，大于200g／L则不需强制加料装置。加大加料段的设计，对于不易输送的物料，像PP、PA和PET纤维废料也能令人满意地再生加工。对于PA、PET可采用加料段螺杆加热的方式提高输送效率，对PP料加料段料筒开槽，并对料斗座部分充分冷却，将大大改善喂料和输送性能。若加入的物料是薄膜、丝和带状边角料，可将加料口开得更大，以便于加料。
2．塑炼
对于废塑料的塑炼要考虑到回收料是由不同的熔体流动速率、不同润滑剂成分、不同填充剂或不同类型的聚合物构成的混合料这样一个事实，所以，废塑料的塑炼应足够充分，以便使物料中的各种组分均化，质量均一。
一般说来，废塑料的造粒过程只是再生而不进行填充和增强时用单螺杆挤出机，若在造粒的过程中还进行填充、增强和合金化的改性加工，则需采用混炼效果良好的双螺杆挤出机。就产量而言，双螺杆挤出机高于单螺杆挤出机。
3．排气
大多数聚烯烃的再生无需排气，而吸湿性聚合物，如PA、PET，排气是必需的。有些废塑料上未清洗干净的污染物也可能是一些易挥发物，加热过程中会产生气体。排气段应保证熔融物料在此有较长的停留时间、高的熔体温度、强剪切变形和大的熔体表面积，以使熔体中的气体充分脱出。
4．熔体过滤
熔体过滤的作用是滤去废旧塑料中的杂质。这些杂质会使得再生料的质量大大下降。杂质会造成吹膜时的破泡，纺丝时的断丝，注射成型中的喷嘴堵塞，并最终导致制品质量下降或全部不合格。
允许的污染程度取决于最终制品所要求的级别和质量。再生料如用来生产薄膜，杂质颗粒应小于20μm，以便生产30μm厚的薄膜不至破泡。用于注射成型，杂质尺寸即使大于100μm也是可以接受的。因此，过滤网细度选择必须适应质量要求或二次原料的使用。过滤过粗对质量不利，而过细又影响经济效益。细的过滤网除产量低外，且换网频繁。否则，造成生产率降低，能耗增加。
5．切粒
由于再生料常常是与一定比例的新料搭配在一起加工，如果颗粒尺寸相差太大，形状不规则，会造成新旧料加料不均衡，最终造成制品性能不均一。因此，将回收料采用水冷模面切粒，得到的粒料形状和尺寸与新料差别最小，最易与新料掺混均匀。
参考资料:自动化分析仪
