有色先锋 | 纪国平：一名科技工作者的“科研趣事”

纪国平，新疆有色金属研究所普通科技工作者、学科带头人，新疆有色集团专家委员会首席专家，教授级高工。今天，我们就来讲讲他所遇到的“科研趣事”。

2008年8月，纪国平负责国家科技支撑项目子课题《低品位锂铍尾矿综合回收研究》。项目进行了3个多月，虽然每天5加2、白加黑工作模式，却始终没有任何突破。课题需要解决的主要问题是锂辉石和绿柱石分离问题和低品位锂辉石选别问题，这是选矿领域公认难题。纪国平团队针对这两个难题已经进行了近200组实验，实验了所有可以想到的方案，都没有任何起色。这一天是星期天，纪国平和平时一样，带着满脑的问题来到实验室。他并不知道，“幸运苹果”正砸向他的脑袋。他考虑到前一天磨矿罐漏矿浆，就找到一个长时间未用的磨矿罐，准备清洗后使用。磨矿罐内钢棒有些生锈，他徒手拿出来清洗，结果双手沾满铁锈，用清水洗手，怎么也洗不干净，又用洗手液洗，还是洗不干净。看到沾满铁锈的双手，一个念头在纪国平大脑闪现，锂铍矿石磨矿后表面不是也沾满铁末吗，表面沾满铁末的矿石颗粒性质就同质化了呀，又怎么能分离呢？看来，清洗矿物表面铁末才是解决问题的关键。他马上配置了两种矿物表面铁末清洗剂，一种针对铁微末和氧化亚铁微末，另一种针对氧化亚铁微末和氧化铁微末。配置完成后，立即进行实验，结果奇迹发生了,一种全新的锂铍分离技术就这样诞生了。

通过这次试验，纪国平在选矿领域率先提出矿物表面非溶蚀清洗概念，并将两种非溶蚀矿物表面清洗剂和清洗工艺引进选矿领域，用于中性或弱碱性矿浆条件下清洗矿物表面，恢复矿物自然可浮性。在可可托海铍选矿生产实践中，提高了铍精矿品位，降低了铍精矿中锂的含量，而且大幅的提高了铍的回收率，实现了低品位锂、铍的分离，为国内锂辉石和绿柱石共生矿床开发利用提供了技术支撑。2016年度，纪国平团队完成的《可可托海铍矿石选矿试验研究与应用》项目获得了新疆有色集团技术创新进步奖二等奖。2018年，纪国平组完成的《低品位铍锂矿石综合回收技术研究》项目又获得新疆维吾尔自治区科学技术进步奖二等奖。

绿柱石选矿常用工艺是吕永兴总结的“高碱度、强搅拌自生水玻璃”工艺。纪国平科研团队将矿物表面非溶蚀清洗工艺与“高碱度、强搅拌自生水玻璃”工艺有机结合，解决可可托海铍矿石浮选问题，小型实验取得重大突破，指标远高于世界同类矿石先进水平。可是，连选实验却遇到问题，和小型实验指标相差悬殊。为了找到问题所在，纪国平和他的团队每天连续工作14至18小时，长时间的脑力和体力的双重消耗下，纪国平病倒了。即使这样，他仍同团队一起坚持工作，这一坚持就是半年时间。这一天深夜，纪国平和他的团队又一次开始了小型实验。第一组小型试验失败了，第二组小型实验又失败了。纪国平伏案深思，回顾整个实验矿浆和泡沫变化过程。突然，“连选实验脱泥效率低于小型实验”和“强搅拌使矿泥抑制铍矿物浮游”的想法在脑海中闪现，纪国平和团队又连夜对这个想法进行验证。小型实验成功了，天也已大亮。顾不上休息，他们又马不停蹄地把小型实验结果应用于连选实验，连选试验也在取消强搅拌后获得成功。在做试验总结的时候，纪国平说：受传统工艺理论束缚，不知道变通，一味地教条是行不通的。

矿泥在选矿领域一直属于“有害物质”，不但会抑制有用矿物浮游，导致回收率大幅降低，而且会产生机械夹带，大幅降低精矿品位。为了避免上述负面影响，选矿工艺经常有脱泥工序，即预先脱除矿泥，消除影响。可纪国平团队在云南某钨铍矿选钨尾矿铍矿物综合回收研究项目中，却充分利用矿泥的特性，大幅提高了铍精矿品位和回收率，成为矿泥妙用的经典范例。

云南某钨铍矿主要矿物包括白钨矿、黑钨矿、绿柱石、萤石、方解石、白云石、石英、长石、云母等，其选钨尾矿中铍含量非常高，综合回收效益显著。该矿先后委托了江南大部分知名院所进行研究，均未取得成功。纪国平团队承接后，同样被难住。主要面临的难题包括：一是含钙矿物与硅酸盐矿物分离，由于磨矿过程含钙矿物已经充分活化了硅酸盐矿物，它们表面性质已经同质化，很难分离；二是绿柱石与其他硅酸盐矿物分离，因为绿柱石与其他硅酸盐矿物表面均已经被含钙矿物活化，性质雷同所以也难分离。如何解决上诉两个难题，是项目成功的关键。纪国平果断暂停实验，组织团队连续三天讨论，最终确定充分利用矿石中的矿泥，采用全流程矿泥抑制方案。在硅酸盐矿物与含钙矿物分离时，通过调浆，使矿泥充分抑制硅酸盐矿物，浮选含钙矿物；在绿柱石与其他硅酸盐矿物分离时，清洗绿柱石表面，使其脱离矿泥抑制，浮选绿柱石。实验成功了。

 纪国平团队的故事还有很多，这些故事不但让我们看到了科研创新过程中的艰辛，更带给我们感动和敬佩。

（文/图 石美佳）