我国有色金属尾矿的综合利用现状探讨
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- 发布时间:2015-05-18 13:36
摘要:随着经济的快速发展,我国的矿产资源的需求量也在不断增加,而随之而来的就是有色金属尾矿排放量越来越大,带来的环境问题也越来越严重。尾矿的排放不仅占用了大量可利用的土地,造成资源的浪费,而且随意的排放对环境也造成了严重危害。本文即对我国有色金属尾矿的综合利用现状进行探讨,分析其存在的问题,并针对这些问题提出相应的解决措施。
关键词:有色金属;尾矿;综合利用;现状
矿产资源,是人们生存和发展的重要物质基础,特别是自工业革命以来,工业飞速的发展,使得矿产资源重要性日益增加。就我国来说,95%以上的能源来源于矿产资源,而且随着时代与经济的发展,我国对矿产资源的需求呈现不断上升的趋势。不过,矿产资源为人们带来能源与原材料的同时,也产生了大量的尾矿,不仅占用了大量可利用的土地,造成资源的浪费,而且随意的排放对环境也造成了严重危害。因此尾矿的综合利用也成为时代发展的热点。
一、有色金属尾矿的危害
1.1 对环境造成严重危害
尾矿,指的是矿石经磨细后选取有用的成分后,排放的尾矿浆脱水形成的固体,主要由硅酸盐、碳酸盐以及硫化物、氰化物、絮凝剂和松油等有害的化学药剂组成。尾矿在长期的堆积后,会产生有害刺鼻的气体和酸性水,同时加剧了尾矿中重金属的流失,对人体和环境造成严重的危害。据相关报道,我国冶金矿山的9个重点选矿厂附近诸条河流全部被污染,矿区周围水井及地下水中含有害物质,不能达到饮用水的标准,对周围的人和牲畜造成严重的危害[1]。
部分矿产在磨细的过程中为了达到单体解离的目的,而被磨得很细。在堆放的过程中,颗粒状的尾矿可能会被大风吹到矿区周围,释放有害物质,直接导致植被死亡、土壤沙化,对矿区周围的动植物和人体造成不可逆的损伤。
1.2 占用大量土地
目前,我国对于尾矿的综合利用还不十分到位,而且尾矿的处理非常复杂,投资巨大,因此除了极少部分尾矿可以再利用之外,其他大部分仍然堆放在库区,占用了大量的土地,而且随着我国对于矿产资源的利用的增加,其占用的土地面积也将不断增加[2]。
1.3 资源的浪费
我国大多数的矿山的原矿品位低,大多数呈现多组分共生,但由于我国技术水平、经济条件和设备等条件的限制,使我国矿产资源利用的不彻底,导致尾矿中仍然含有大量可利用的资源,因此我国尾矿中浪费的资源是相当可观的。
二、我国有色金属尾矿综合利用的现状
我国的有色金属尾矿综合利用较其他发达国家起步晚、发展水平低,但是近年来发展十分迅速。目前我国的有色金属尾矿在金属和矿物质的回收、作为建筑材料、肥料或者井下填充物等方面发展较快。
2.1 回收金属和矿物质
由于以前选矿和开采技术的限制,使得尾矿中含有大量的有价金属和矿物质,因此回收尾矿中的有价金属和矿物不仅可以减少资源的浪费,更可以降低其对环境的污染,目前这种也是尾矿利用的主要方式之一。现阶段,矿产资源在不断的开采利用下呈现出日益贫乏的状态,现在许多刚开采出的原矿品位甚至还比不上以前的尾矿,因此我国目前针对这方面的研究较多。
例如,早在1987年就从尾矿中回收了404万t的硫精砂,大大节约了企业选矿和开采成本;除硫精砂之外,还可从尾矿中回收金、银、钨、钼、锡等元素,例如狮子山铜矿中回收了伴生金、银,以前狮子山铜矿的浮选条件不利于回收金、银等,后经改进使得金、银等矿物质的回收率提高了许多;云锡公司在综合利用老尾矿中也有较大的发展,云锡公司经过多年对尾矿回收利用的研究,大大提高了尾矿回收利用的技术,提高了锡的回收率[3]。
2.2 将尾矿用作建筑材料或井下填充物
有色金属尾矿中主要含有石英、粘土、碳酸盐和长石等矿物质,这些矿物可以用作建筑和日常用陶瓷的坯料。例如李家沟铜矿的尾矿的化学成分与目前水泥的原材料成分接近,经过周密的实验,将这部分尾矿与水泥进行混合,取得了很好地效果,而且部分尾矿取代矿渣作为掺合料混入水泥中,在不影响水泥质量的前提下改进了水泥的性能[4]。
对于采用井下开采作业的矿山,随着开采工作的深入,采矿区面积不断扩大,需要大量的填充物来保证开采的顺利进行,而大量的尾矿本身需要大量土地来堆放,讲尾矿作为填充料填充到井下,不仅节约了土地,更是很好地解决了矿山开采填充材料的问题,一举两得。
2.3 用于土地复垦
在矿山开采过程中,讲一下洼地作为尾矿库,而在开采期满后,这些堆放尾矿的洼地已经填平,在一定的条件下,可以通过在地表覆土而将其改造成林地、良田、生产和生活用地,作为土地的复垦,不仅解决了尾矿的堆放问题,又开发出了土地资源。除此之外,尾矿库在实现了土地复垦后,被绿色植被覆盖,减少尘土飞扬和沙尘暴,改善了库区的生态环境[5]。
结语:
现阶段,有色金属尾矿对环境造成了严重的污染,已成为了制约我国可持续发展的重要因素。而若是想在保护环境、维持可持续发展的同时,利用矿产资源促进我国经济的发展,那就必须依赖于矿产资源的二次开发利用,也就是尾矿的综合利用,这已经成为了矿山可持续发展的重要,也是唯一途径。虽然我国近年来对尾矿的综合利用方面取得了一定的成果,但与发达国家相比,仍有较大的差距,因此这需要以国家政策为根本出发条件,以矿山企业的积极配合为实施推动力,合力完成有色金属尾矿的综合利用。从大的方面来说,国家应该尽快完善相关制度的建设,大力扶持尾矿的综合利用工作。从小的方面来说,矿山企业应该以自身矿产资源的特点为出发点,研究出高附加值的材料,对尾矿进行综合利用,实现矿山的可持续发展。
参考文献:
[1]王儒,张锦瑞,代淑娟.我国有色金属尾矿的利用现状与发展方向[J].现代矿业,2010,06:6-9.
[2]李颖,张锦瑞,赵礼兵,魏少波.我国有色金属尾矿的资源化利用研究现状[J].河北联合大学学报(自然科学版),2014,01:5-8.
[3]赵武,霍成立,刘明珠,杨华明.有色金属尾矿综合利用的研究进展[J].中国资源综合利用,2011,03:24-28.
[4]刘恋,郝情情,郝梓国,张金青,费红彩.中国金属尾矿资源综合利用现状研究[J].地质与勘探,2013,03:437-443.
[5]韦立宁,蒋武,卓欧,李凝,彭楠楠.有色金属尾矿特性及资源化现状[J].矿产综合利用,2013,03:18-22.
唐劲松