尾礦通常是指礦山選礦后,在當時條件下不宜再分選回收的礦山固體廢棄物。我國現(xiàn)有礦山尾礦庫2700多座,尾礦積存量約60億噸,且每年以3億噸的數(shù)量增加。大量堆存的尾礦不J占用土地,浪費資源,污染環(huán)境,同時還存在很大的安全隱患。殊不知,這些被丟棄的“垃圾”價值巨大,無異于一座礦產資源寶庫。
是垃圾?還是寶藏?
在我國的許多老礦山中,大量尾礦如一塊塊瘡疤,遍及山野。
據(jù)中國地質科學院尾礦利用技術中心S任主任李章大介紹,這些被當作垃圾丟棄的尾礦,其中大都含有各種有色、黑色、稀貴、稀土和非金屬礦物等有價成分,是寶貴的二次礦產資源。
比如,廣西平果鋁土礦中伴生十余種有益組分,其中鎵、鈦、稀土、鈮、鈧、鐵等7種伴生元素進入尾礦后富集,其品位都達到或c過工業(yè)品位,每一種都相當于一座特大型礦床。廣西南丹錫多金屬礦以采錫、鉛、鋅等金屬為主,據(jù)有關部門調查,南丹礦區(qū)61個尾礦庫中數(shù)千萬噸的尾礦中含有大量的有色金屬錫、銻、鉛、鋅、銀、金、銦、鎘以及非金屬礦砷、硫等,品位都在工業(yè)指標之上,有些已經達到大型和特大型規(guī)模。內蒙古包頭白云鄂博鐵礦的尾礦庫相當于一個大型稀土礦山。四川攀枝花鐵礦的尾礦中含有銅、鎳、鈦、釩等十幾種有益組分,相當于一座大型有色金屬礦山!
60億噸尾礦來自哪里
我國數(shù)量龐大的尾礦來自長期不合理的礦產資源利用方式。
中國地質科學院尾礦利用技術中心主任張金青說,我國現(xiàn)有礦山15.3萬個,其中80%的礦產資源為共伴生礦,但受經濟、技術條件以及管理體制所限,在較長的一段歷史時間內,我國對礦產資源的綜合利用缺乏認識,只偏重于數(shù)量增長,而忽視資源的合理開發(fā)和綜合利用,采取了以犧牲環(huán)境為代價的經濟發(fā)展模式。
目前,我國共伴生礦產資源的綜合利用率不到20%,礦產資源總回收率只有30%,與國外差距較大;只有10%的國有礦山企業(yè)開展了資源的綜合利用,其中只有2%的礦山綜合回收率達70%以上,75%的礦山資源綜合利用率都低于25%,資源浪費是相當驚人的。
其實,隨著技術的進步,大多數(shù)尾礦都是可以開發(fā)利用的資源。比如,湖北大冶地區(qū)各鐵礦山選廠每年有50萬噸選鐵尾礦,堆積總量已達9000多萬噸,已查明尾礦中含有34種元素,如加以回收,直接經濟效益可達1.8億元。金川鎳礦是上的大型多金屬共生礦床,過去鎳的選冶回收率J50%左右,大量伴生的有價金屬沒有回收而進入尾礦,其中J鉑族金屬的儲量就居之冠。
別讓尾礦成為“殺手”
許多人都無法忘記2008年9月8日發(fā)生在山西省襄汾縣的慘痛一幕:早上7時50分左右,違法生產的山西襄汾縣新塔礦業(yè)公司尾礦庫突然潰壩,約20萬立方米混雜著礦渣的泥水從100多米的半山腰狂瀉而下,頃刻間吞沒了新塔礦業(yè)公司辦公樓、部分民居和一個鄉(xiāng)村集市,而后,277條鮮活的生命,永遠地離開了這個。
無疑,尾礦壩事故造成的災害和損失是巨大的,而尾礦對環(huán)境造成的污染更為嚴重。
我國冶金礦山9個重點選廠附近的14條河流被污染,粉塵使周圍土地沙化,造成數(shù)千畝農田減產或J產;白云鄂博鐵礦在草原上筑壩儲存尾礦,占地1.65萬畝,污染草原;湖南錫礦山尾礦排入漣溪,云南易門銅礦尾礦排入綠汁江,云南東川銅礦尾礦排入金沙江,污染更廣。
2009年,就在云南陽宗海事件塵埃落定不久,又一起污染事件被披露出來:云南紅河州大屯海水質砷含量為0.96mg/L,c過標準96倍。原來,這又是尾礦惹的禍——大屯海與云錫公司大屯選礦廠的尾礦庫J一壩相隔。有村民說:“2007年以前,大屯海水清澈見底,魚蝦成群,F(xiàn)在,水草都沒有了,在海里游泳后身上就會長紅斑,癢。”
李章大說,有色金屬礦尾礦往往伴生有毒的微量元素,如鎘、砷、鉛、鋅、銀等,殘留在尾礦中的某些選礦藥劑更是致命的,如金礦堆浸的氰化物。這些有毒物質滲入地下會污染地下水和土壤,流入河道則危害更廣,不J造成大范圍生態(tài)環(huán)境破壞,而且還嚴重威脅人民群眾的身體健康。
尾礦綜合利用利國利民
我國提出要建設資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會,倡導節(jié)能減排、綜合利用資源,各地都在積J探索、推動一次性和單一性利用資源轉向循環(huán)利用和綜合利用資源,盡可能地減少資源消耗和環(huán)境污染。尾礦綜合利用,正是建設資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會的Z佳體現(xiàn)。
實踐證明,尾礦是一筆巨大的財富。
中國地質科學院尾礦利用技術中心是國內S家,迄今為止w一一家專門從事工業(yè)固體廢棄物資源化綜合利用及產品技術開發(fā)的科技型實體。中心主任張金青介紹說,尾礦的綜合利用通常有三種途徑。
S先考慮的是從尾礦中盡可能多地回收有價金屬和礦物。如金川鎳礦從尾礦中進一步回收鎳,使鎳的選礦回收率從原來的50%左右增加到90%。安慶銅礦從尾礦中回收鐵和銅,每年可獲得品位16.94%的銅精礦2.56噸,品位43%的鐵精礦53.5噸,年創(chuàng)產值491.5萬元。新疆可可托海87選礦廠從尾礦中綜合回收白云母,年創(chuàng)產值800萬元,利稅273萬元。
其次,尾礦可以作為復合礦物原料進行整體開發(fā)利用,如將尾礦作為陶瓷主原料,燒成溫度比用傳統(tǒng)純料降低50~100攝氏度,節(jié)能20%;將尾礦作為建材原料,可比常規(guī)原料加工到同樣細度節(jié)約近一半能源;擇優(yōu)組合有關工藝、設備,可以開發(fā)出有新性能的新產品,如用黃金尾礦生產的微晶玻璃,其性能等同于添加了黃金的g檔微晶玻璃。
Z終,那些無較大經濟價值的尾礦或二次回收后無經濟價值的尾礦,可用作井下充填料或填坑鋪路,也可對尾礦庫復墾造田、綠化造林,或建成生態(tài)公園、體育娛樂場地。
國內外目前對尾礦資源的綜合利用可以概括為下列幾種途徑:
(1)S先要盡量做好尾礦資源有用組分的綜合回收利用,采用技術和合理工藝對尾礦進行再選,Z大限度地回收尾礦中的有用組分,這樣可以進一步減少尾礦數(shù)量。有的選礦廠向無尾礦方向發(fā)展。
。2)尾礦用作礦山地下開采采空區(qū)的充填料,即水砂充填料或膠結充填的集料。尾礦作為采空區(qū)的充填料使用,Z理想的充填工藝是全尾礦充填工藝,但目前仍處于試驗研究階段。在生產上采用的都是利用尾礦中的粗粒部分作為采空區(qū)的充填料。選礦(皮帶輸送機)廠的尾礦排出后送尾礦制備工段進行分J,把粗砂部分送井下采空區(qū),而細粒部分進入尾礦庫堆存。這種尾礦處理方法在國內外均已得到應用。
。3)用尾礦(制砂機)作為建筑材料的原料:制作水泥、硅酸鹽尾砂磚、瓦、加氣混凝土、鑄石、耐火材料、玻璃、陶粒、混凝土集料、微晶玻璃、溶渣花磚、泡沫玻璃和泡沫材料等。
(4)用尾砂修筑公路、路面材料、防滑材料、海岸造田等。
。5)在尾礦堆積場上覆土造田,種植農作物或植樹造林。
。6)把尾礦堆存在專門修筑的尾礦庫內,這是多數(shù)選礦廠目前Z廣泛采用的尾礦處理方法。
顯然,對尾礦的處理方式是有很多選擇的,現(xiàn)階段,對尾礦進行處理Z好的方法莫過于進行尾礦干排。
這里,不少人顯然會有疑問,什么是尾礦干排呢?
尾礦干排是近年來國內逐漸興起的一項尾礦處理新工藝,是指經選礦流程輸出的尾礦漿經多J濃縮后,再經脫水振動篩等脫水設備處理,形成含水小、易沉淀固化和利用場地堆存的礦渣,礦渣可以轉運至固定地點進行干式堆存。
其工藝主要用于選礦廠尾礦的濃縮、脫水工藝,達到尾礦干堆的目的,是實施綠色礦山的S選工藝。
利用尾礦干排工藝還可以根據(jù)礦廠的具體需求,對尾礦的種類、粒度、礦漿濃度、含泥量進行不同的選擇,從而達到礦廠效益Z大化和環(huán)境污染Z小化,充分響應資源“多次利用、變廢為寶”,節(jié)約有限的礦產資源,以達到對礦產資源充分、有效、合理的利用。
其中,隆中重工經過多年的潛心研究,在尾礦干排方面擁有了自己的核心技術,其尾礦干排工藝在國內也是遙遙L先,并且隆中重工可以對客戶尾礦庫進行實地考察,根據(jù)客戶的需求進行專業(yè)定制,為客戶提供技術人員,售后更是免費指派專門的售后服務人員,到達現(xiàn)場指導客戶安裝調試。