張曉園
(甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院,甘肅 天水 741000)
鉛鋅資源作為重要的金屬資源,其開發(fā)利用歷史久遠(yuǎn),特別是近年來,隨著經(jīng)濟(jì)社會的高速發(fā)展,浮選技術(shù)的穩(wěn)步推進(jìn),對于鉛鋅礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用不斷增加。但在處理鉛鋅礦石的過程中,卻產(chǎn)生了相當(dāng)數(shù)量的為尾礦量,這些大量的鉛鋅礦尾礦大量堆積,不僅對生態(tài)環(huán)境造成巨大污染,而且還使得鉛鋅尾礦中很多有價(jià)成分得不到有效利用,引發(fā)巨大的資源浪費(fèi)[1]。隨著當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會的不斷發(fā)展,對能源需求量的不斷增加,開發(fā)利用尾礦資源成為人們研究的重點(diǎn)。下文結(jié)合實(shí)踐,對鉛鋅礦山尾礦現(xiàn)狀與綜合利用建議展開分析探討,以供參考。
為對甘肅省鉛鋅礦尾礦庫情況全面掌握,針對區(qū)內(nèi)開展相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)調(diào)查工作,該區(qū)鉛鋅礦尾礦庫存在以下特點(diǎn):①呈現(xiàn)相對集中分布特點(diǎn),尤以隴南地區(qū)分布較多,是甘肅省地區(qū)尾礦庫總數(shù)的61.74%。②區(qū)內(nèi)的尾礦庫主要表現(xiàn)為小型(89.14%)山谷(73.91%)特征尾礦庫較多。③尤以鉛鋅礦以及鐵礦和銅礦等金屬礦尾礦庫較多,約占該區(qū)尾礦庫總量的61.7%。④甘肅省內(nèi)有約36.96%的飛起和停用尾礦庫。⑤目前有約60%尾礦庫處于正常運(yùn)行狀態(tài),其安全度還比較低。
甘肅地區(qū)存在數(shù)量巨大的尾礦庫,不僅嚴(yán)重污染著當(dāng)?shù)氐耐恋刭Y源,同時(shí)由于大量堆積,對土地資源造成非常大占用,而且受風(fēng)化作用的影響,會存在一些有害氣體的逸出,繼而污染大氣。同時(shí)風(fēng)力因素影響之下,會吹散尾礦庫以及廢石場區(qū)域的顆粒,形成揚(yáng)塵或者沙塵暴。最后大量堆積的尾礦庫,還會成為滑坡泥石流以及山體崩塌等地質(zhì)災(zāi)害的主要形成因素。
在回收利用方面區(qū)內(nèi)的鉛鋅礦產(chǎn)資源回收利用率不高,資源浪費(fèi)情況比較嚴(yán)重,依照現(xiàn)在的采選條件,有色金屬達(dá)到50%~60%的采選回收率,能夠保證75%綜合利用率的選礦廠,僅僅占到2%左右。所以甘肅地區(qū)存在非常巨大的鉛鋅礦尾礦資源[2]。特別是鉛鋅礦尾礦資源尤為突出,并且應(yīng)有價(jià)元素不同類別和含量差異,造成選礦之后的尾礦存在粗細(xì)不等和粒度不同的特點(diǎn),影響其綜合回收利用。
(1)鉛鋅尾礦的資源現(xiàn)狀和分布尚較模糊。當(dāng)前在科學(xué)技術(shù)高速的發(fā)展背景下,鉛鋅礦生產(chǎn)技術(shù)也獲得了很好的發(fā)展,然而因鉛鋅礦石具有非常多的類型,目前面對不同性質(zhì)的礦石,生產(chǎn)技術(shù)尚不能完全適應(yīng),以至于鉛鋅尾礦內(nèi)損失掉非常多的有價(jià)元素。特別是在甘肅鉛鋅尾礦現(xiàn)狀資源分布情況依然不是非常清楚,這為進(jìn)一步提升該區(qū)鉛鋅尾礦處置和綜合利用造成極大難度,更不利于清潔生產(chǎn)技術(shù)的全面實(shí)施。
(2)鉛鋅尾礦的綜合回收技術(shù)和裝備有待創(chuàng)新?,F(xiàn)在主要通過原礦生產(chǎn)技術(shù)與裝備對鉛鋅尾礦進(jìn)行綜合回收利用,但是因尾礦性質(zhì)出現(xiàn)較大改變,這些原礦處理技術(shù)已經(jīng)很不適應(yīng)尾礦的處理。所以,加強(qiáng)鉛鋅尾礦處理技術(shù)的研究與應(yīng)用更加凸顯出起重要性。
(3)尾礦的大宗利用技術(shù)有待創(chuàng)新。雖然有的企業(yè)近年來不斷更新技術(shù),極大地推動了無尾生產(chǎn),然而這些并不適于所有的青葉。鉛鋅礦石存在非常復(fù)雜的類型,且礦物含量以及其組成方面存在很大不同,樹立技術(shù)的差異性較大,影響同一技術(shù)的廣泛推廣。所以應(yīng)當(dāng)擴(kuò)大資源化以及減量化相關(guān)尾礦處理技術(shù)的研究力度,提升其應(yīng)用水平。
(4)尾礦建材化技術(shù)可行,但經(jīng)濟(jì)上不合理的現(xiàn)象制約了尾礦在這一領(lǐng)域的大力發(fā)展。雖然很多研究者逐漸重視到尾礦建材技術(shù),基于鉛鋅尾礦進(jìn)行混凝土、地磚和水泥方面的生產(chǎn)。然而由于和用戶使用存在較遠(yuǎn)的距離,經(jīng)濟(jì)性不強(qiáng),對大宗利用尾礦進(jìn)行建材化生產(chǎn)造成一定難度。
(1)依照實(shí)際,制定與該去鉛鋅尾礦相適宜的綜合利用技術(shù)方案。充分針對區(qū)內(nèi)鉛鋅礦企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際開展相應(yīng)的調(diào)查,掌握尾礦生產(chǎn)及堆存現(xiàn)狀,摸清尾礦的數(shù)量以及其有益、有害元素類別,含量多少和賦存與污染環(huán)境情況,針對性的研究綜合利用方案,采取有效措施進(jìn)行開發(fā)利用,提升其利用率的同時(shí),提升經(jīng)濟(jì)效益與社會效益,更好的保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
(2)開拓尾礦的新型綜合利用領(lǐng)域。加大尾礦固體廢棄物的開發(fā)利用技術(shù)研究,雖然有一些企業(yè)正在推行無尾生產(chǎn)。然而在此方面很多生產(chǎn)企業(yè)尚處于剛剛起步階段,加強(qiáng)綜合利用這些尾礦資源新技術(shù)的研究還非常迫切,畢竟現(xiàn)在市場容量還存在很大不足。而尾礦產(chǎn)生量還在不斷擴(kuò)增。所以拓展尾礦綜合利用技術(shù),加強(qiáng)各相關(guān)政策引導(dǎo),提升企業(yè)在此方面的投入力度,確保尾礦大宗利用的穩(wěn)步推進(jìn)下,達(dá)到尾礦減量化與資源化利用意義重大。
(3)提升技術(shù)研發(fā)投入力度,加強(qiáng)新興技術(shù)設(shè)備的應(yīng)用,促進(jìn)資源回收率的不斷提升。在綜合利用尾礦的同時(shí),還要充分的考慮企業(yè)現(xiàn)狀以及市場與社會等,特別對于某些資源面臨枯竭的企業(yè)需要聯(lián)合多專業(yè),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合,加強(qiáng)新技術(shù)與設(shè)備的應(yīng)用,促進(jìn)鉛鋅尾礦綜合利用水平的不斷提升。
(4)有的尾礦難以達(dá)到綜合利用的效果。針對這些尾礦不僅是進(jìn)行干堆存放,或是通過尾礦庫進(jìn)行存放,必須要將尾礦性質(zhì)充分分析,研究是否會影響到壩體,以免壩體遭受不斷變化的尾礦性質(zhì)的影響。尤其在穩(wěn)定性方面,較細(xì)的尾礦粒度影響尾礦壩更為嚴(yán)重,基層粒細(xì)的礦泥,透水性不佳,具有較低的抗剪能力,排水性不良,難以固結(jié),并且顆粒太細(xì),極易引發(fā)沉積灘坡度平緩。由于長時(shí)間的生產(chǎn),礦山尾礦庫問題會越發(fā)突出。所以,應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)相關(guān)的研究工作,針對性的制定一些預(yù)防措施,減少和控制安全隱患的發(fā)生。
(5)加大尾礦庫的復(fù)墾和生態(tài)恢復(fù)研究力度。在開發(fā)利用鉛鋅礦資源的過程中,這些重金屬元素會不斷的入滲土壤之內(nèi),不斷蓄積,引發(fā)土壤污染,所以如何有效的恢復(fù)被污染的土壤成為當(dāng)前面臨的重要課題。應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步加強(qiáng)植物修復(fù)技術(shù)的研究力度,通過植物手段,對土壤內(nèi)的鉛鋅重金屬污染進(jìn)行吸收富集,達(dá)到修復(fù)土壤的效果。同時(shí)加強(qiáng)源頭治理,在鉛鋅礦生產(chǎn)過程中,利用一些具有較強(qiáng)選擇能力的,高性能的,毒性小的選礦藥劑,避免尾礦內(nèi)有害元素污染環(huán)境。
加強(qiáng)鉛鋅礦尾礦綜合利用的研究,意義重大,該項(xiàng)工作直接影響企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益與社會效益,同時(shí)對保護(hù)環(huán)境也具有非常重要的意義,是一項(xiàng)長期性的公益事業(yè)。在綜合利用鉛鋅尾礦過程中,不緊要重視市場機(jī)制的有效發(fā)揮,相關(guān)部門還需要加強(qiáng)制定優(yōu)惠政策,加大鉛鋅尾礦綜合利用技術(shù)的研發(fā)力度,加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新,還需要在建立示范工程方面給予大力支持。