分析離子型稀土礦浸取工藝對(duì)資源、環(huán)境的影響

摘 要：離子型稀土礦在開(kāi)采時(shí)，會(huì)使用到堆浸和原地浸礦等不同的生產(chǎn)工藝手段，這兩種生產(chǎn)工藝手段在使用時(shí)，生產(chǎn)原理一致，但是在其他很多方面具有明顯的差異性。因此，本文針對(duì)這兩種生產(chǎn)工藝手段的實(shí)際應(yīng)用情況進(jìn)行分析，并且對(duì)資源和環(huán)境造成的影響進(jìn)行研究，為日后相關(guān)課題的研究提供一定的信息作為支持。

關(guān)鍵詞：離子型稀土礦；浸取工藝；資源影響；環(huán)境影響

中圖分類號(hào)：TD865 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2018）26-0238-02

離子型稀土礦在開(kāi)采過(guò)程中，其會(huì)經(jīng)過(guò)三種不同類型的工藝手段，其中包括池浸、堆浸以及原地浸礦。池浸與堆浸這兩種生產(chǎn)工藝在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，原理基本相同，最大的差異性就是池浸在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，其主要是通過(guò)溶浸池的使用來(lái)完成生產(chǎn)。而堆浸在使用時(shí)，其主要是通過(guò)堆浸場(chǎng)的利用，促使稀土被逐漸浸出。與此同時(shí)，這兩種生產(chǎn)工藝在生產(chǎn)規(guī)模等方面也具有明顯的差異性。由于現(xiàn)階段，堆浸已經(jīng)逐漸能夠取代池浸完成一系列的工藝生產(chǎn)，所以為了方便對(duì)本文的課題進(jìn)行研究，只選擇其中的堆浸和原地浸礦這兩種生產(chǎn)工藝，實(shí)現(xiàn)對(duì)資源、環(huán)境的深入研究。

1 離子型稀土礦浸取工藝對(duì)資源產(chǎn)生的影響

堆浸和原地浸礦這兩種生產(chǎn)工藝對(duì)資源能夠產(chǎn)生一定的影響，這種影響具有一定的差異性。其主要體現(xiàn)在生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中，不同的生產(chǎn)工藝手段，會(huì)對(duì)資源造成不同程度的損失影響。其中包括資源在損失過(guò)程中的方式、類型以及一些可控制性的因素條件等，如表1所示。

1.1 資源損失方式

堆浸生產(chǎn)工藝在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，其可能會(huì)導(dǎo)致資源損失的現(xiàn)象發(fā)生。比較常見(jiàn)的一些資源損失方式，比如未被開(kāi)采、或者是在尾礦當(dāng)中會(huì)殘留一些資源，這些資源無(wú)法得到有效的開(kāi)采和利用，最終導(dǎo)致這些資源被嚴(yán)重的消耗。原地浸礦生產(chǎn)工藝在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，其導(dǎo)致資源損失的主要原因是由于礦床地板在發(fā)育過(guò)程中，已經(jīng)呈現(xiàn)出不良的現(xiàn)象。除此之外，由于一些人為因素的影響，導(dǎo)致人造底板本身具有一定的局限性，這樣就會(huì)導(dǎo)致資源出現(xiàn)嚴(yán)重的滲漏，進(jìn)而引發(fā)資源損失現(xiàn)象[1]。

一般在針對(duì)原地浸析開(kāi)采工藝時(shí)，由于地質(zhì)勘察工作無(wú)法準(zhǔn)確有效的進(jìn)行，導(dǎo)致勘察的結(jié)果與實(shí)際情況之間具有明顯的偏差性。這樣不僅很難將這些勘察數(shù)據(jù)應(yīng)用到實(shí)際工作當(dāng)中，而且還會(huì)導(dǎo)致在針對(duì)礦塊進(jìn)行儲(chǔ)量計(jì)算時(shí)，其整個(gè)計(jì)算結(jié)果缺乏準(zhǔn)確性和有效性。一旦出現(xiàn)這種情況，勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致浸礦計(jì)用量很難得到準(zhǔn)確有效的把控。除此之外，如果礦體當(dāng)中存在斷裂破碎帶，那么即使是通過(guò)人工操作的方式，對(duì)封底進(jìn)行強(qiáng)制性的收液，其整體效果仍然不是很理想。針對(duì)這一現(xiàn)象，如果直接通過(guò)原地浸析的利用，勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致相關(guān)企業(yè)遭受到嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)還會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染影響。

1.2 資源損失類型的差異性

1.2.1 概念的界定

資源的損失類型基本上可以分為兩種：①資源的暫時(shí)性損失；②資源的永久性損失。顧名思義，暫時(shí)性的損失，其實(shí)主要是指，資源在現(xiàn)階段損失，但是在后期可以通過(guò)一系列的操作手段或者是技術(shù)，將這些資源全部都找尋回來(lái)。但是資源的永久性損失，就意味著這些資源無(wú)法通過(guò)回收等方式進(jìn)行找回，而是真正的、徹底的損失[2]。

1.2.2 堆浸生產(chǎn)工藝的損失類型

如果從資源損失的角度進(jìn)行分析，離子型稀土礦山在開(kāi)采時(shí)，由于受到堆浸生產(chǎn)工藝的使用影響，很容易導(dǎo)致資源損失的現(xiàn)象發(fā)生。一般在這種情況下，其資源損失屬于暫時(shí)性的損失。也就是在后期可以通過(guò)回收等方式，對(duì)這些資源進(jìn)行再一次的開(kāi)采和利用。但是堆浸工藝在針對(duì)稀土進(jìn)行回收時(shí)，其整個(gè)回收率相對(duì)比較低，而且對(duì)周圍的環(huán)境會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞和污染。原地浸礦工藝在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，由于其整個(gè)注液量比較大，而且持續(xù)的時(shí)間比較長(zhǎng)，所以很容易導(dǎo)致滑坡現(xiàn)象的發(fā)生。除此之外，資源流失問(wèn)題還會(huì)受到一些地質(zhì)條件的限制影響，所以這種工藝手段并不適合被應(yīng)用在任何一個(gè)礦區(qū)當(dāng)中。對(duì)堆浸工藝而言，其實(shí)原地浸礦工藝手段并不能夠起到一定的代替性作用。

1.2.3 原地浸礦生產(chǎn)工藝的資源損失類型

離子型稀土礦山在開(kāi)采時(shí)，可以通過(guò)原地浸礦生產(chǎn)工藝的合理利用，實(shí)現(xiàn)對(duì)資源的合理開(kāi)采和利用。但是，這種工藝手段導(dǎo)致的資源損失類型，會(huì)涉及到永久性和暫時(shí)性兩種。其中，由于礦床底板在發(fā)育過(guò)程中，其整體發(fā)育效果并不是很良好，同時(shí)受到一些人為因素的影響，導(dǎo)致這些資源會(huì)產(chǎn)生滲漏損失，而這些損失的類型則是永久性資源損失。這些資源一旦被滲漏到地下之后，將無(wú)法再實(shí)施回收和開(kāi)采。子型稀土原地浸礦工藝手段在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，其主要是通過(guò)硫酸銨的合理利用，將其作為浸入礦液，但是其會(huì)在滲入地下之后，導(dǎo)致水體出現(xiàn)嚴(yán)重的污染影響[3]。因此，將氯化鎂作為硫酸銨的替代物質(zhì)，這樣有利于盡可能減少氨氮廢水對(duì)環(huán)境造成的嚴(yán)重污染。

2 離子型稀土礦浸取工藝對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的影響

堆浸、原地浸礦生產(chǎn)工藝在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的影響也具有一定的差異性。兩者的差異性主要體現(xiàn)在具體生產(chǎn)過(guò)程中，會(huì)對(duì)環(huán)境造成不同程度的破壞，其中包括破壞的具體方式、類型以及可控性，如表2所示。

2.1 環(huán)境破壞的方式

堆浸生產(chǎn)工藝對(duì)環(huán)境造成破壞的方式主要是由于受到露天開(kāi)采的影響，導(dǎo)致與其相關(guān)的一些植被受到嚴(yán)重的破壞影響。如果這些植被在受到破壞影響之后，無(wú)法及時(shí)有效的恢復(fù)，那么勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致水土出現(xiàn)嚴(yán)重的流失現(xiàn)象，同時(shí)還導(dǎo)致尾礦堆等出現(xiàn)問(wèn)題，對(duì)水土造成嚴(yán)重的污染影響。原地浸礦生產(chǎn)工藝在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，其會(huì)對(duì)環(huán)境造成的破壞影響，主要是由于注液井在布置過(guò)程中，會(huì)對(duì)植被造成一定的破壞影響。除此之外，其溶浸液的不斷滲入，會(huì)逐漸滲入到地下，導(dǎo)致地下水遭受到嚴(yán)重的污染。

2.2 環(huán)境破壞類型的不同

2.2.1 堆浸生產(chǎn)工藝的環(huán)境破壞類型

如果從環(huán)境破壞的方式進(jìn)行分析，離子型稀土礦山在日常開(kāi)采過(guò)程中，其主要是通過(guò)堆浸生產(chǎn)工藝的使用，導(dǎo)致環(huán)境遭受到嚴(yán)重的破壞影響。在這種情況下造成的破壞類型是顯性破壞，這種類型的破壞，具有一定的直觀性，而且很容易識(shí)別。比如離子型稀土礦山在露天開(kāi)采時(shí)，會(huì)導(dǎo)致植被出現(xiàn)嚴(yán)重的破壞，甚至還會(huì)引發(fā)水土流失、水土污染等嚴(yán)重問(wèn)題的發(fā)生。

2.2.2 原地浸礦生產(chǎn)工藝的環(huán)境破壞類型

離子型稀土礦山在實(shí)際開(kāi)采過(guò)程中，會(huì)使用到原地浸礦生產(chǎn)工藝，這種生產(chǎn)工藝手段會(huì)導(dǎo)致的環(huán)境破壞類型不僅有顯性破壞，而且還包括隱性破壞。由于原地浸礦在開(kāi)采時(shí)，其主要是真?zhèn)巫⑷胨囊壕M(jìn)行布置，所以會(huì)呈現(xiàn)出顯性的破壞。但是在開(kāi)采之后，采場(chǎng)出現(xiàn)的滑坡現(xiàn)象，并不容易被察覺(jué)，這些破壞現(xiàn)象則屬于隱性破壞。

3 結(jié)束語(yǔ)

離子型稀土礦在開(kāi)發(fā)時(shí)，本身具有一定的系統(tǒng)性特征，所以應(yīng)當(dāng)與生產(chǎn)工藝進(jìn)行有效結(jié)合。這樣不僅能夠保證沉淀與開(kāi)采之后，生態(tài)得到有效的恢復(fù)，而且還能夠保證其整體開(kāi)采率和開(kāi)采質(zhì)量，為環(huán)境保護(hù)、生態(tài)保護(hù)等目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，提供有效保障。

參考文獻(xiàn)

[1]朱 平.贛南某離子型稀土礦區(qū)邊坡土體對(duì)原地浸礦的響應(yīng)研究[D].江西理工大學(xué)，2016.

[2]魏娟萍.基于LCA的離子型稀土生產(chǎn)環(huán)境生態(tài)累積（火用）耗研究[D].江西理工大學(xué)，2016.

[3]顏 娜.電滲析技術(shù)應(yīng)用于離子吸附型稀土礦浸出液回收稀土工藝研究[D].江西理工大學(xué)，2014.

收稿日期：2018-8-2

作者簡(jiǎn)介：黃俊俏（1989-），男，壯族，廣西平果人，助理工程師，本科，主要從事稀土礦開(kāi)采工作。