最近非金屬岩石的需求量很大。Statistica 表示，在 2024 年，這個市場的價值約為 $2701 億美元。正因如此，非金屬礦物是許多產業不可或缺的資源。
非金屬礦物通常不導電，石墨除外。您無法像金屬一樣製造薄片。有許多非金屬礦物的例子。我們熟悉的有石灰石、石膏、黏土和矽石。
非金屬礦產開採主要為露天開採。然而，許多礦物也可在地下找到。當礦石接近地表時，人們較喜歡露天開採。這種開採方式一般會移除表層土壤，以獲取下面的礦物。
另一方面，當礦石深入地下時，地下開採是首選。在非金屬礦物方面，您需要隧道或豎井才能到達礦石。對於這類工作，您需要各種地下採礦車輛。福成 LHD 是這些採礦設備的領先製造商。
本文主要討論非金屬礦物的地下開採。在此採礦過程中使用哪些設備？它也談到礦物如何透過各種方法從礦石中分離出來。
非金屬礦產概述
非金屬礦產在許多產業中都是不可或缺的。建築、農業和製造業在此情況下很常見。人們也將其認定為工業礦物。
它們也有別於有色礦石。地球上存在許多非金屬礦物。為了方便討論，我們將它們分為三個主要類別。
A.工業礦物
您可能很熟悉玻璃、陶瓷和肥料。您有沒有想過它們是如何製造出來的？它們的原材料是什麼？沒錯：非金屬礦物，如長石、珍珠岩和黏土。
| 非金屬礦產 | 加工產品 | 處理方法 |
| 珍珠岩 | 隔熱層、輕質混凝土和園藝土壤添加劑 | 粉碎、篩選並加熱膨脹 |
| 長石 | 陶瓷、玻璃、玻璃纖維和瓷器 | 壓碎、研磨、分離 |
| 磷酸鹽岩 | 肥料、動物飼料補充劑 | 粉碎和精煉 |
| 黏土 | 陶器、磚、瓦、陶瓷 | 開採、加工和精煉 |
| 蛭石 | 隔熱、土壤改良劑、包裝 | 去角質 |
| 矽藻岩 | 過濾、磨料和絕緣 | 粉碎、乾燥、煆燒 |
| 滑石粉 | 滑石粉、陶瓷、塗料和塑膠 | 壓碎研磨成粉末 |
| 鎂鐵礦 | 氧化鎂、耐火材料和建材 | 粉碎、煆燒及加工 |
| 矽砂 | 玻璃、鑄造工藝、建築材料和過濾介質 | 水洗和加工以去除雜質 |
| 沸石 | 水淨化、農業、空氣淨化和催化劑 | 粉碎、研磨和加工 |
| 重晶石 | 填充液、鋇化學品和顏料 | 壓碎並磨成細粉 |
B.建築礦物
人們偏愛這些岩石，因為它們在這個區域內有多種用途。首先，它們在地下開採。然後，它們會被送往工廠進行一些加工。最後，工廠賦予它們許多形式，例如水泥或混凝土。不過，您可以用幾種方式來進行。它通常根據產品類型而有所不同。但是，在這種情況下，破碎、篩選和分類是典型的方式。
這些非金屬礦物很耐用，而且容易找到和加工。正因如此，人們大多偏愛將它們用於建築用途。
| 非金屬礦產 | 加工產品 | 處理方法 |
| 石灰岩 | 水泥、混凝土、建築石材 | 破碎、篩選、燒窯 |
| 砂礫 | 道路、混凝土、瀝青、填料、路基用骨料 | 清洗、分類和篩選 |
| 碎石 | 道路建築材料、混凝土、地基的基礎材料、鐵路道碴 | 爆破、破碎、篩選和分類 |
| 尺寸石 | 建築外牆、紀念碑、地板以及裝飾石材和鋪路石材 | 切割、成型和拋光 |
C.特殊礦物
這些非金屬礦物與其他類型相當不同。其中一些難以找到的類型有寶石、蛇紋石、流紋石等。加工方法最常見的是切割、成型和拋光。您可以製作幾乎任何可佩戴為珠寶或用於家居裝飾的礦物。
| 非金屬礦產 | 加工產品 | 處理方法 |
| 石膏 | 水泥、混凝土、建築石材、路基和石灰 | 破碎、研磨和煆燒 |
| 寶石 | 珠寶、裝飾品 | 粉碎、乾燥和煆燒 |
| 蛇紋岩及流紋岩 | 建築材料、景觀美化、裝飾石材 | 切割、成型和拋光 |
地下非金屬礦產開採與加工
您已經熟悉不同種類的非金屬礦物。此外，您也知道最後能用它們製成什麼。然而，您可以從露天或地下採礦獲得這些非金屬礦物。
一般而言，露天開採較為簡單，但生產力相對較低。地下開採相對複雜，但利潤較高。這兩種非金屬開採方法都需要適當的作業方式。然而，採礦車輛的種類因採礦類型而異。
本節將提供地下非金屬礦產開採的一些參考資料。本節不會詳細說明，但會列出一些主要活動。然而，本文的主要目的是介紹這項任務所需的採礦車輛。
何時使用地下開採
決定是否進行地下採礦取決於多個因素。然而，在這種情況下，我們只有三個因素，而這三個因素在此是最重要的。第一個標準是礦體是否遠離地表。第二，您可能需要處理多少廢料？第三，剝採礦體的營運成本為何？
在某些情況下，礦體的幾何形狀決定了開採方法的類型。
非金屬地下採礦方法
早期，人們依靠傾斜或垂直豎井方法來採掘非金屬礦物。在這些方法中，隧道是垂直或傾斜建造的；然而，它們不是雕刻的，而是筆直的。在當時，這是一種昂貴的方法，需要付出很大的努力才能到達更多的身體部位。
在現代世界中，使用的是「螺旋下降豎井法」。這種方法適用於非金屬開採，特別是淺層礦物的開採。
傾斜或垂直軸
顧名思義，這些豎井創造了直接通往礦石的隧道。根據方便程度，豎井的方向可能是傾斜的，也可能是下降的。
垂直隧道非常適合深入礦體。在這些方法中，垂直輸送帶將礦石從礦井中提取出來，然後送至地面。
螺旋下降軸
顧名思義，這種地下開採方式創造出螺旋式通往礦體的隧道。通過這種方式，您可以進入礦體的不同部分，從而提高生產率。這種非金屬開採方式在現代得到廣泛使用。
非金屬礦產開採流程
當地下採礦公司做出決定時，實際的採礦過程就開始了。為了明確起見，讓我們把這個過程大致分為五個階段。
步驟 #1 擷取
第一步，也就是萃取過程，包含許多複雜的階段。詳細的討論可能會花費很多時間；因此，我會強調一些主要的階段。
首先，專家會準備一份詳細的計劃，其中包括所有必要的要點。值得注意的是安全、隧道設計、爆破炸藥和所需車輛。此計畫也會提到哪些地下採礦設備是必要的。
此外，為了確保安全，還需要多種類型的批准。一旦獲得上級部門的批准，地下採礦公司就可以開始採礦了。
最近，地下採礦公司對於非金屬礦物偏愛採用螺旋下降法。對於軟土的清除，會使用典型的機器，如掘路機。鑽機、傾卸卡車和牽引機則用於硬石移除。爆破法也是移除堅硬石頭的必要方法。
礦工透過爆破、移除和運送石頭，逐漸開闢出一條隧道並抵達礦體。接著，他們使用輸送帶或傾卸卡車運送礦石。
步驟 #2 粉碎和研磨
礦工在採出礦石後，會使用破碎機和研磨機將礦石打成粉末。通常，礦石是堅硬的固體。這種形式的礦石可能難以加工和分離所需的礦物。正因如此，破碎和研磨就顯得至關重要。
步驟 #3 分離
在破碎和研磨礦物之後，礦物會在一個獨特的過程中被分離出來。人們通常稱這種分離方法為矸石（Gangue）。但是，分離方法的類型可能會根據礦物的種類而有所不同。浮選、重力分離和瀝濾是一些常用的方法。
步驟 #4 乾燥與煆燒
在分離出有價值的礦物後，這些礦物會被烘乾和煆燒。乾燥是必要的，因為礦物在去除水分後更容易處理和儲存。另一方面，煆燒會產生化學變化。這些方法對石膏或石灰石來說非常方便。
步驟 #5 排放控制
萃取過程中的每個步驟都可能產生排放物。主要會產生 PM、PM10、CO、NOx、SO2 和 VOC。這些排放物可能對人體和環境有害。因此，必須採取必要的措施來控制這些排放物。
非金屬礦產所需的地下設備
地下採礦需要各種各樣的設備。有些設備鬆開岩石，有些則舀起岩石。有些用來運載礦工，有些則用來運載補給品。如此一來，礦工逐漸開鑿出隧道，最後到達礦體。
地下巨型钻机
巨型鑽頭 在岩石內形成孔洞。這些孔洞稱為爆破孔。製造這些孔洞是為了在其中放入炸藥，以爆破岩石。如此一來，礦工們就可以鬆動岩壁。
地下缩放巨型机
爆破後的孔洞、 縮放巨型 清除牆壁和屋頂上的鬆散岩石和碎屑。這個過程通常被稱為鏟運。除垢跳線必須是重型的，因為它們經常面臨鬆散岩石的衝擊。
地下採礦 Scoptram
從牆壁上移除鬆散的石頭後、 戽斗 鏟運車可將鏟運來的廢料運往傾卸卡車。鏟車可以有多種類型和形狀。這通常取決於隧道的大小。
地下采矿车
有幾種類型 地下采矿车但地下傾卸卡車是最常見的。它們的主要工作是將鬆散的石塊從礦場運送到地面。
其他采矿设备
有 其他類型的地下設備 除了上述四種之外。值得一提的還有人員和材料運輸車、起重機、油罐車和維修車。
最后的思考
我們每天都仰賴各種非金屬礦物及其產品，這些礦物對人類至關重要。不同的地下採礦公司以多種方式從礦井中提取這些礦物。一些標準的方法有傾斜式、垂直式和螺旋式。
礦工必須依賴高品質的採礦設備來進行各項技術。阜成 LHD 提供多種地下採礦設備。您可以根據自己的採礦需求，定制車輛或設備。
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