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我國礦山尾礦綜合治理利用現狀

發布時間2016-08-25 10:47   瀏覽次數:   來源:未知

      11礦產資源在國民經濟發展過程中占有非常重要的地位,我國有95%以上的能源和85%的工業原料取自于礦產資源,可是礦產資源是一種不可再生的自然資源。為了提高礦產資源的利用率,延長使用年限,也為了?;と死嗬狄隕嫻納肪?。人們越來越重視尾礦的綜合利用及治理問題。

      目前的現狀:

     我國礦產資源的利用率比較低,總回收率比發達國家低很多。據不完全統計,冶金礦山每年排放尾礦量達1.5億t以上,而其中鐵的品位平均為11%,有的高達27%,相當于尾礦中尚存有1600萬t的金屬鐵;在2000多萬噸的黃金尾礦中尚含金約30t。我國礦產資源共、伴生組分豐富,其中鐵礦石中大約有30多種有價成分,但能回收的僅20多種,一些金屬元素尚遺留在尾礦中,每年礦產資源開發損失總價值約780億元。而對于尾礦中的大半乃至90%以上的非金屬組分更是極少開發利用。隨著選礦技術水平的提高以及礦產資源的日漸緊張。尾礦已成為人們開發利用的二次資源,而且某些傳統礦物的尾礦將成為非傳統礦物的原料。

     工業發達的國家已把礦業廢料的開發利用作為礦山開發的新目標,把尾礦的綜合利用及治理的程度作為衡量一個國家科技水平和經濟發達程度的標志。我國這方面的研究起步較晚,但是迫于形勢所需,人們越發認識到尾礦綜合利用及治理是提高礦產資源利用率及保持礦業可持續發展的必要措施。對?;と死嗬狄隕嫻納肪秤兇胖匾庖?。

我國礦山尾礦的現狀及問題

    我國大多數礦山資源的品位較低,在選礦流程中排出大量的尾礦,隨著礦產資源利用程度的提高,礦石的可開采品位相應降低,尾礦排出量也在增加。世界各國每年排出的尾礦量約50億t,而我國僅2000年尾礦排放量就達6億t左右。目前堆存的廢棄物已達200億t之多。而且還在以每年幾億噸的速度增加。目前我國的尾礦綜合利用率僅為7%,大量的尾礦只能堆放在尾礦庫或一些自然場地中,如此之多的尾礦不可避免地帶來一系列的問題。

1   尾礦嚴重地污染周邊的環境

    有些選礦過程需加入一些藥劑,尾礦中就會殘留一定量的藥劑。如選金用的氰化物是一種劇毒藥劑;選礦中常用的黃藥、黑藥、酚類化合物在水中散發出一種難聞的特殊氣味,對人畜是非常有害的;還有一些原存于礦石中的重金屬元素,由于化學藥劑的作用,而存在尾礦水中,這些尾礦水流入附近的河流或滲入地下,就會嚴重污染河流及地下水源。據調查,冶金礦山9個重點選礦廠附近的14條河流被污染,礦區周圍水井的水質普遍達不到飲水標準。

      我國一些礦山礦物嵌布粒度細,為了達到單體解離,需要將礦石磨得很細,這樣的尾礦被排到尾礦庫自然干涸以后,遇到大風天氣,表面的尾礦砂會不斷地被吹到周邊地區,導致該地區的土壤污染、土地退化、植被破壞,對周邊的生態環境造成了嚴重的不良影響,有時甚至直接威脅到人畜的生存。如1998年夏季,金川鎳礦的尾礦庫因大風刮起尾礦砂塵暴,造成了嚴重的人員傷亡事故。

尾礦給企業帶來了沉重的經濟負擔

      一些企業的尾礦庫已快到服務年限,有的還在超期服役。隨著尾礦量不斷增加,建立新的尾礦庫已勢在必行,這需要占用大量的農林用地。一個年產200萬t鐵精礦的選礦廠,建一座尾礦庫需占地800~1000畝,也只能維持10~15年生產之用。由于土地資源越來越緊張,征地費用越來越高,導致尾礦庫的基建投資占整個采選企業費用的比例越來越大,且尾礦庫的維護和維修也需消耗大量的資金。如梅山鐵礦二期尾礦庫僅征地就花了數千萬元。據統計我國冶金礦山每噸尾礦需尾礦庫基建投資1~3元,生產經營管理費用3~5元,全國現有400多座尾礦庫,每年的營運費用高達7.5億元之多。

尾礦綜合利用的現狀

隨著科技的進步及在各領域的廣泛應用,為尾礦的綜合利用及治理奠定了堅實的技術基礎。由于尾礦成分復雜、分布不均,也因地域的不同其中有價組分的種類及含量差別很大,所以尾礦的綜合利用要具體問題具體分析。目前我國尾礦的綜合利用主要集中在以下幾方面。

1  尾礦再選——從尾礦中回收有價成分

      開展尾礦再選是提高資源利用率的重要措施,也有利于減少尾礦的排放。我國尾礦的再選礦發展非常迅速,攀枝花鐵礦每年從鐵尾礦中回收V、Ti、Co、Sc等多種有色金屬和稀有金屬,回收產品的價值占礦石總價值的60%以上。江西德興銅礦通過尾礦再選,年回收硫精礦1000t、Cu 9.2t、Au33.4kg,產值達1300多萬元。陜西雙王金礦從尾礦中回收硫精礦產值達3.4億元,又從尾礦回收鈉長石精礦其產值超過金的產值[3]。從尾礦再選所取得的成果可以看出,不僅提高了資源的回收率,也給企業帶來巨大的經濟效益。

2   尾礦用作建筑材料

如免燒尾礦磚、砌塊、瓦、輕質材料、微晶玻璃等。地科院在北京通州開發區建了一個生產實驗基地,可年產微晶玻璃8000~10000m2,年創效益上百萬元,尾礦加入量達50%。地科院還協助凌源建一條陶粒生產線,年產18000m3,其中尾砂用量50%~80%。利用高鈣鎂型鐵尾礦生產出來的高級飾面玻璃,其主要性能優于大理石,而尾礦加入量也達到70%~80%。另外普通墻體磚是建筑業用量最大的建材之一,其技術簡單、投資少,是尾礦綜合利用有效的途徑之一。國家已明令禁止生產粘土磚,所以生產尾礦磚是很有發展前景的。

3尾礦用于制作肥料

有些尾礦中含有多種植物生長所需要的微量元素,這些尾礦經過適當的處理可制成用于改良土壤的微量元素肥料。我國有些尾礦中含有一定量的磁鐵礦,將這樣的尾礦進行適當的磁化處理后施人土壤中,可以改善土壤的性能,從而達到增產的效果。90年代馬鞍山礦山研究院將磁化尾礦加入到化肥中制成磁化尾礦復合肥,并建成一座年產1萬 t的磁化尾礦復合肥廠。但這些還只是停留在對少量尾礦的利用上,還無法減少大宗尾礦的排放,所以大量的尾礦只能排到尾礦庫和一些自然場地,如何治理這部分尾礦是當務之急。

4充填礦山采空區

礦山采空區的回填是直接利用尾礦最行之有效的途徑之一。有些礦山由于種種原因,無處設置尾礦庫,而利用尾礦回填采空區意義就非常重大。如安徽省太平礦業有限公司前常銅鐵礦位于淮北平原,由于地理因素無處設置尾礦庫,選礦廠排放的尾礦經過技術處理后,全部用于填充采空區;濟南鋼城礦業公司采用膠結充填采礦法,提高礦石回采率20%以上;萊蕪礦業公司利用尾礦充填越莊鐵礦露天采坑,再造了土地,治理了環境;礬口鉛鋅礦利用尾礦作采空區充填料,其尾礦利用率達95%。用尾礦做充填料,其充填費用較低,僅為碎石水力充填費用的1/4~1/10。這不僅解決了尾礦排放問題,減輕了企業的經濟負擔,并取得了良好的社會效益。

3 尾礦庫的治理

    尾礦庫占地面積大,對周邊生態環境破壞嚴重。國外許多國家雖然人少地多,但對土地的復墾卻十分重視,如德國、加拿大、澳大利亞等國家的礦山土地復墾率已達80%以上。我國這方面雖然起步較晚,但是近年來發展非常迅速,特別是國務院《土地復墾規定》的頒布,大大促進了土地復墾工作的進展。

4 結語

    尾礦綜合利用,變廢為寶,既?;ち俗試?,又充分利用了資源,同時又凈化了環境,可謂一舉多得。所以應該進一步完善企業廢棄物綜合利用及治理方面的法律、法規,加速尾礦綜合利用及治理的進程;同時企業應樹立長遠的觀念,把尾礦綜合利用及治理作為?;び邢薜目蟛試?、促進經濟發展、保持礦業持續發展的必要措施;企業的發展要有生產與治理同步進行的整體規劃,避免先污染后治理的模式出現。總之,尾礦的綜合利用和治理會產生較大的社會、經濟和環境效益,所以全社會應共同努力提高尾礦的綜合利用及治理的整體水平,使我國礦山尾礦的利用與治理工作走上良性發展的軌道,從而加速實現無尾選礦的最終目標。

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