合理利用礦產(chǎn)資源延長(zhǎng)礦山服務(wù)年限

嚴(yán)芳玲

(金堆城鉬業(yè)有限公司，陜西 華縣 714102)

引言

礦產(chǎn)資源是工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，是不可再生、無法替代的。合理地、節(jié)約地、科學(xué)地利用礦產(chǎn)資源是延長(zhǎng)礦山服務(wù)年限的重要途徑。是響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好性社會(huì)的必然選擇。

2006年，國(guó)土資源部嘉獎(jiǎng)全國(guó)礦產(chǎn)資源合理開發(fā)利用先進(jìn)礦山企業(yè)，金堆城鉬業(yè)集團(tuán)有限公司榜上有名。金鉬集團(tuán)在50年的發(fā)展過程中，在礦產(chǎn)資源綜合利用方面積累了一定的經(jīng)驗(yàn)，值得其他礦山借鑒。如：在礦產(chǎn)資源的開采上，始終堅(jiān)持貧富難易兼采，降低開采過程中的礦石貧化率和損失率；在選礦方面，不斷完善選礦工藝，探索新技術(shù)、新藥劑提高選鉬回收率，生產(chǎn)高質(zhì)量鉬產(chǎn)品，綜合回收利用礦石中的有益組分等。

1 金堆城鉬礦概況

經(jīng)過50年的發(fā)展，金堆城鉬礦從一個(gè)日處理礦量500 t的小礦山發(fā)展成為世界第三、亞洲第一的鉬產(chǎn)業(yè)基地，成為一個(gè)集采礦、選礦、冶煉、加工、科研、貿(mào)易為一體的大型聯(lián)合企業(yè)。目前年采剝總量約2000萬t，日處理礦量3萬t。

金堆城鉬礦露天礦采場(chǎng)是礦山的唯一采礦場(chǎng)，截止目前采場(chǎng)已由原來的1290 m開采至1032 m水平，由開采初期的山坡露天進(jìn)入到凹陷露天。

金堆城鉬礦是以鉬為主，含有多種有益元素的斑巖型鉬礦，礦體規(guī)整、規(guī)模巨大、埋藏淺，適合露天開采。露天開采方案為分期、分區(qū)，陡幫開采。開采平臺(tái)為12 m。

2 合理開采節(jié)約利用現(xiàn)有資源

2.1 加強(qiáng)地質(zhì)和采場(chǎng)管理，降低貧化損失

金堆城鉬礦床礦體規(guī)整，規(guī)模巨大，且礦體中夾石很少。在礦床開采過程中，由于礦體的產(chǎn)狀因素所引起的貧化損失較低，貧化損失主要體現(xiàn)在地質(zhì)及采場(chǎng)管理方面。

金堆城露天礦加強(qiáng)地質(zhì)和采場(chǎng)管理工作，對(duì)礦體界限外的零星小礦體，隨時(shí)采樣化驗(yàn)，達(dá)到邊界品位，隨時(shí)組織運(yùn)送到選場(chǎng)。在金堆城鉬礦南露天開采的先期工程-引水隧道開挖施工期間，地質(zhì)技術(shù)人員定期查勘、取樣，對(duì)達(dá)到工業(yè)品位的隧道巖石渣，指揮運(yùn)送到礦石倒裝站，進(jìn)入選礦廠。

2.2 根據(jù)市場(chǎng)行情，及時(shí)調(diào)整礦石工業(yè)指標(biāo)

在90年代初期，鉬市場(chǎng)疲軟，生產(chǎn)處于虧損狀態(tài)。為了維持正常生產(chǎn)，經(jīng)過省國(guó)土資源廳審批，礦山開采的工業(yè)指標(biāo)從0.03%～0.06%提高到0.06%～0.08%，表外礦另外堆存。隨著近幾年鉬市場(chǎng)的火爆，公司及時(shí)調(diào)整礦石工業(yè)指標(biāo)，并對(duì)原存放的表外礦石進(jìn)行了配礦。

2.3 積極開展自身資源摸查

金堆城鉬礦1959年的地質(zhì)勘探報(bào)告中，提交B+C1+C2礦石儲(chǔ)量近××億t，鉬平均品位0.99%[1]。在59年的勘探過程中，對(duì)礦體的北部、西部、東部邊界都進(jìn)行圈定，但對(duì)礦體的南部(橫勘探線IV以南)僅用少量鉆孔進(jìn)行了控制，提交了C2級(jí)金屬儲(chǔ)量8萬多t，礦體邊界沒有圈定。2005～2006年，金鉬集團(tuán)投資近千萬元對(duì)礦體南部進(jìn)行了探邊摸底和儲(chǔ)量升級(jí)工作。升級(jí)鉬金屬儲(chǔ)量十多萬噸，增加鉬金屬儲(chǔ)量6萬多t[2]。

2.4 加大鉬礦周邊地區(qū)探礦工作，積極進(jìn)行資源儲(chǔ)備。

2005年，金鉬集團(tuán)根據(jù)其發(fā)展戰(zhàn)略，在礦區(qū)周圍申請(qǐng)登記了67.2 km2的探礦區(qū)域。一方面，在市場(chǎng)持續(xù)攀升時(shí)期，保護(hù)現(xiàn)有礦產(chǎn)資源，防止礦區(qū)外圍亂挖亂采、拾礦盜礦等擾亂正常生產(chǎn)秩序的行為；另一方面，占有有利的成礦區(qū)域，找礦探礦，為公司的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展儲(chǔ)備資源。

3 加大外部鉬資源掌握控制力度

2003年，金鉬集團(tuán)在經(jīng)過市場(chǎng)分析、資源評(píng)估后，利用自身在鉬行業(yè)的優(yōu)勢(shì)，獲取了河南汝陽(yáng)東溝鉬礦探礦權(quán)。2004年投資千萬元進(jìn)行了詳細(xì)勘探。探明礦石儲(chǔ)量×億t，鉬金屬量××萬t，是繼金堆城、欒川地區(qū)以后我國(guó)鉬礦勘探的最大發(fā)現(xiàn)。

4 多措并舉提高選礦回收率，生產(chǎn)高質(zhì)量鉬產(chǎn)品

金鉬集團(tuán)在幾十年的選鉬過程中，不斷改進(jìn)和完善選礦工藝，探索新技術(shù)、新藥劑提高選鉬回收率，生產(chǎn)高品質(zhì)的鉬精礦。

金鉬集團(tuán)先后研究采用P-Nokes降低鉬精礦中有害雜質(zhì)鉛的含量，為后續(xù)產(chǎn)品提供了優(yōu)質(zhì)原料；用巰基乙酸鈉代替氰化鈉，降低鉬精礦中銅的含量，率先在國(guó)內(nèi)實(shí)現(xiàn)了“無氰選鉬”；用YC 藥劑代替市場(chǎng)日益短缺的選鉬藥劑—煤油，不僅提高了選鉬回收率，而且降低了選礦成本。

1999年，金鉬集團(tuán)自主創(chuàng)新，對(duì)選鉬工藝進(jìn)行改進(jìn)，在不影響回收率的前提下，把鉬精礦的品位從52%提高到57%，為生產(chǎn)高純二硫化鉬粉提供了優(yōu)質(zhì)原料，技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，對(duì)推動(dòng)中國(guó)鉬選礦技術(shù)進(jìn)步起到了積極作用。

目前，金鉬集團(tuán)的選礦工藝、技術(shù)裝備、產(chǎn)品品種、產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)總體處于國(guó)內(nèi)鉬礦山先進(jìn)水平。

5 積極回收有益伴生元素節(jié)約利用礦產(chǎn)資源

金堆城鉬礦是一個(gè)以鉬為主、伴生有多種有益組分的大型鉬礦床。金鉬集團(tuán)在建礦以來，一直沒有停止過對(duì)伴生有益元素綜合回收利用的探索研究。在回收鉬、硫的同時(shí)，對(duì)Cu、mFe、Re、Co、Ti、Ag、Au等元素在礦區(qū)的含量、分布規(guī)律、賦存狀態(tài)等進(jìn)行了分析研究，先后不同時(shí)期對(duì)Cu、mFe、Re進(jìn)行了回收利用。對(duì)Co、Ti、Ag、Au等元素作了綜合回收利用可行性分析研究。金堆城鉬礦伴生有益組分含量如下表1。

表1 金堆城鉬礦石有益組分含量表

5.1 綜合回收伴生元素硫

金堆城鉬礦中的主要硫礦物是黃鐵礦。盡管整個(gè)礦床中黃鐵礦的品位不高，但是利用選鉬尾礦綜合回收黃鐵礦，生產(chǎn)成本低，生產(chǎn)規(guī)模大，綜合回收利用經(jīng)濟(jì)效益顯著。公司現(xiàn)每年生產(chǎn)硫精礦40多萬噸，硫含量在45%～47%。

5.2 銅礦物的綜合回收

鉬礦床中的銅主要以黃銅礦的形式存在，有極少量的黝銅礦。1976年通過實(shí)驗(yàn)研究，對(duì)原礦中平均含量0.028%[3]的銅元素進(jìn)行了綜合回收?，F(xiàn)每年可獲銅精礦5～6千t，品位在20%～22%左右。銅精礦中還富集了可以計(jì)價(jià)的金、銀元素，每噸精礦含有120～140 g銀。

5.3 磁性鐵的綜合回收

原礦中的磁性鐵主要是磁鐵礦，有少量的磁黃鐵礦[4]。1992年通過工藝攻關(guān)，對(duì)原礦中低品位細(xì)粒級(jí)的磁性鐵進(jìn)行了綜合回收利用，每年回收鐵精礦3萬多噸，品位在65%左右。多種元素綜合利用的選礦工藝為：銅鉬混浮尾選硫—硫尾再磨選鐵；對(duì)銅鉬粗精再磨，銅鉬分離，抑銅浮鉬，精尾活化浮銅。

5.4 其他有意元素綜合回收評(píng)價(jià)

通過對(duì)鈷、鈦元素的分析鑒定，鈷元素以類質(zhì)同像的形式賦存于黃鐵礦中[5]，鈷在黃鐵礦中的最高含量可達(dá)0.07%，硫精礦中鈷的平均品位為0.022%。在現(xiàn)有的采選條件下，硫精礦中的鈷達(dá)不到工業(yè)計(jì)價(jià)品位(鈷的工業(yè)計(jì)價(jià)品位為0.2%)；鈦元素在礦床中比較分散，以金紅石形式存在的鈦含量大約占到鈦元素的50%，并且原礦中的金紅石多以極細(xì)粒級(jí)毛發(fā)狀的形式存在[6]，難以與其他礦物分離，靠單一浮選的方法無法回收利用。

6 結(jié)語

金鉬集團(tuán)在礦產(chǎn)資源的綜合利用方面作了一些扎實(shí)細(xì)致的工作，但要更好地、更充分地利用礦產(chǎn)資源，還有一定的空間和潛力。如硫精礦中的鈷元素是其綜合利用品位(0.01%)的2倍多，按公司每年銷售34萬噸硫精礦計(jì)算，大約有70多t鈷損失在硫精礦制酸過程中，研究鈷在制酸過程中的流向，以便有效地綜合回收利用；選鉬尾礦中鉬的含量達(dá)到0.01%，加強(qiáng)選礦工藝的改造，吸收國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)，提高選礦回收率。另外，加強(qiáng)對(duì)尾礦的綜合利用研究，節(jié)約礦產(chǎn)資源，保護(hù)環(huán)境，延長(zhǎng)礦山服務(wù)年限。

[1] 金文洪, 嚴(yán)芳玲. 陜西省華縣金堆城鉬礦床南段補(bǔ)充地質(zhì)勘探報(bào)告[R]. 2007：5-6.

[2] 中華人民共和國(guó)地質(zhì)部陜西省地質(zhì)局金堆城地質(zhì)隊(duì)。陜西渭南金堆城鉬礦最終地質(zhì)勘探報(bào)告[R]. 1959：5-8.

[3] 金堆城鉬業(yè)公司,西北冶金地質(zhì)勘探公司地質(zhì)研究所,冶金部礦冶研究總院. 從鉬精選尾礦中綜合回收銅工業(yè)試驗(yàn),1980：1-2.

[4] 嚴(yán)芳玲，徐建昌. 金堆城鉬礦床磁鐵礦賦存特征及綜合利用地質(zhì)評(píng)價(jià)報(bào)告[R]. 1991, 9： 25-26.

[5] 侯德福，嚴(yán)芳玲. 金堆城鉬礦床中有益元素(鈷 錸 硒 鎳 鎵 鈦)綜合回收基礎(chǔ)研究報(bào)告[R]. 1993：9-10.

[6] 金堆城鉬業(yè)公司,長(zhǎng)沙有色冶金設(shè)計(jì)研究院科研所, 陜西金堆城鉬礦金紅是綜合回收可選性試驗(yàn)報(bào)告[R]. 1994：55-58.