Considerations on prospects of development of mineral engineering and its conditionings

Nie jest możliwe zrezygnowanie z naturalnych źródeł surowców, a w szczególnym stopniu z nieodtwarzalnych surowców mineralnych o ograniczonych zasobach, będących jedynym źródłem przeważającej części pierwiastków i niektórych ich związków, niezbędnych dla trwania rodzaju ludzkiego i jego rozwoju - najogólniej: cywilizacyjnego. Konieczne jest doskonalenie sposobu gospodarowania tego typu zasobami, którego dział technologiczny otwiera inżynieria mineralna. Nie można podzielać poglądu, że w zakresie jej podstaw i zastosowań wszystkie istotne problemy zostały już rozwiązane i brak tu miejsca na formułowanie nowych wyzwań oraz zadań badawczych. Doskonalenie już osiągniętego poziomu, a szczególnie sprostanie potrzebom, jakie będzie generował rozwój zapotrzebowania na produkty przetwarzania surowców pierwotnych i w coraz większym stopniu wywodzących się z nich wtórnych o wzrastającym stopniu trudności utylizacji - będzie wymagało opracowywania coraz bardziej wyrafinowanych procedur technologicznych, opartych na niewykorzystywanych dotychczas właściwościach tych materiałów. Proces doskonalenia musi obejmować także "otoczenie" zadań technologicznych, począwszy od procedur kontrolno-pomiarowych oraz ocen skuteczności działań technologicznych, poprzez zasady konstrukcji i działania urządzeń technologicznych i innych, do optymalizacji technologicznej i organizacyjnej, a w ostatecznym wyniku i ekonomicznej, a także do zwiększania zgodności zagospodarowywania surowców z zasadami racjonalnego korzystania z zasobów i innych walorów środowiska przyrodniczego.It will not be possible to resign from the use of natural sources of raw materials. It concerns especially the non-reproducible mineral raw materials whose resources are limited and which, at the same time, constitute the only source of numerous elements and some of their compounds, necessary for supporting the life of mankind and its development, i.e. civilization in general. Therefore we cannot neglect perfecting the methods of managing these resources. Mineral engineering opens the technological division of this managing. Yet one cannot admit that in the range of its basis and applications all significant problems have already been solved and new challenges and research tasks cannot be formulated. Even perfecting the achieved standards and, particularly, meeting the needs generated by the development of demand for the products of processing of primary raw materials and, in a larger and larger extent, the secondary materials (originating from them) of the increasing degree of difficulty of utilization, especially the postulates concerning their quality features, will require more and more sophisticated technological procedures, based upon the properties of primary materials which were not used before. On the other hand, the increasing deficiency of the latter ones, with the simultaneous forming of larger and larger amounts of secondary materials which cannot be utilized at the very beginning and which threaten with creating a waste barrier, will force the development of technologies alternative to traditional ones from the point of view of raw materials, applying "classical" pure feed raw materials and obtaining products which have comparable utilitarian properties as compared to the products of "classical" technologies. The processes of perfection must also comprise the "environment" of technological tasks, starting from control-measuring procedures and evaluations of effectiveness of technological activities, through principles of construction and operation of technological machinery and others, supporting the rational management of raw materials, up to technological and organizational optimisation, and, finally, also economic, as well as managing any, not only raw material, natural resources, carried out in agreement with the rational use of resources and natural environment

Mineral engineering

Naturalne surowce pochodzenia mineralnego tylko wyjątkowo mają właściwości umożliwiające ich bezpośrednie użycie do rozmaitych celów praktycznych. Zwykle jednak właściwości takie są dalekie od użytkowych. Wymagało to już od początku zainteresowania człowieka tymi - powszechnie używanymi i z reguły niemożliwymi do zastąpienia - surowcami, dokonywania określonych, wstępnych operacji utylizujących pozyskaną kopalinę, w wyniku których otrzymywano dopiero właściwe surowce mineralne. Zespół tych operacji to przeróbka kopalin, a bardziej prawidłowo - z uwzględnieniem przerabiania z ich pomocą coraz powszechniej także surowców już uprzednio przetworzonych: wtórnych i odpadowych - przeróbka surowców mineralnych. Od najbardziej pierwotnych czynności selektywnego, ręcznego wybierania - wprost ze złoża - użytecznych kawałków kopaliny, technologia tych operacji przeszła bardzo intensywny rozwój, wykształcając się stopniowo w całkowicie odrębną dziedzinę technologiczną, usytuowaną pomiędzy eksploatacją kopalin, a wszelkiego rodzaju technologiami przetwórczymi, dającymi w ostatecznym wyniku surowce lub produkty użytkowe. W tej chwili nie istnieją już praktycznie kopaliny, a zwłaszcza surowce wtórne, które nie wymagałyby zastosowania wstępnej przeróbki w procesie utylizacji. Różnorodność składników użytecznych występujących w materiałach pierwotnych i ich właściwości, wywołały konieczność sięgania do złożonego zespołu procedur technologicznych przejmowanych z różnych obszarów inżynierii procesowej i dostosowywanych do niepowtarzalnej specyfiki omawianych surowców, a także opracowywania całkowicie odrębnych rozwiązań technologicznych, wykorzystujących osiągnięcia praktycznie wszystkich nauk podstawowych, z których wiele czerpie z kolei inspirację do rozwoju niektórych kierunków, właśnie z potrzeb przeróbki kopalin. Współczesny rozwój tej dziedziny tak dalece odbiega od tradycyjnie pojmowanej przeróbki kopalin - zwłaszcza od pierwotnego zakresu tak zwanej przeróbki mechanicznej - że uzasadnia w pełni przyjęcie, iż w rzeczywistości istnieje już nowa dyscyplina - inżynieria mineralna.Natural raw materials of mineral origin only exceptionally have properties which enable their direct application to various practical purposes. These, however, are quite distant from functional features. From the very beginning of man's interest in them this fact required certain introductory operations to be performed which utilized the gained mineral. Consequently, proper raw materials were obtained. The set of these operations constitutes processing of minerals and more precisely, taking into consideration processing of materials which have already been processed, i.e. recyclable materials and wastes, processing of mineral raw materials. Starting from the most primitive activities of manual selecting (straight from the deposit) of useful parts of the mineral the technology of these operations underwent a very intensive development, transforming gradually into a completely distinct technological discipline, situated between mining and processing technologies of any type, resulting finally in raw materials or useful products. At present there are practically no minerals and especially recyclable materials which would not require the application of initial processing in the utilisation process. The variety of useful components occurring in primary materials and their properties evoked the need to apply the complex set of technological procedures incorporated from different areas of process engineering and adapted to unrepeatable characteristics of the discussed raw materials and also the need of working out of completely separate technological solutions, applying the achievements of practically all basic sciences many of which are, in turn, inspired by the needs of mineral processing. The contemporary development of this discipline is so much different from traditionally perceived mineral processing, especially from the prima range of the so-called mechanical processing, that justifies an assumption that a new discipline has already appeared, i. e. mineral engineering