蒙古國(guó)錳礦資源稟賦研究

杜青松，柴 玲

(1. 內(nèi)蒙古財(cái)經(jīng)大學(xué)，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010070； 2. 集寧師范學(xué)院，內(nèi)蒙古 烏蘭察布 012000)

1 錳資源概述

1.1 錳的礦物類型

錳是一種灰白色有光澤的金屬，比鐵稍軟。常見的錳礦物有軟錳礦(MnO2)、硬錳礦(BaMn2+Mn94+O20·3H2O)、水錳礦(MnO2·Mn[OH]2)、菱錳礦(MnCO3)、硫錳礦(MnS)等。其中可用于開發(fā)并有商業(yè)價(jià)值的絕大多數(shù)為碳酸錳礦和氧化錳礦石?？傮w來說，錳與鐵在巖石圈中以及隕石中有許多相似的化學(xué)性質(zhì)，但錳元素并不親鐵元素。

1.2 錳的性質(zhì)和用途

錳與鐵、鉻相鄰，在重金屬中含量?jī)H次于鐵而排第2位?；瘜W(xué)活性比鉻弱，比鐵強(qiáng)。金屬錳為立方晶體，機(jī)械性能硬而脆。在第四周期過渡元素中，錳有其獨(dú)特的物理化學(xué)特性，具有最低的熔點(diǎn)與沸點(diǎn)，其熔化熱和汽化熱也較低。錳的用途非常廣泛，錳及其化合物應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，具有十分重要地戰(zhàn)略地位。在鋼鐵工業(yè)中，錳的用量?jī)H次于鐵，有“無錳不成鋼”之稱[1]。錳還是植物正常生長(zhǎng)不可缺少的微量元素之一，硫酸錳和一氧化錳都是優(yōu)質(zhì)錳肥。土壤中含錳0.25%，茶葉、小麥及硬殼果實(shí)含錳較多。當(dāng)土壤中嚴(yán)重缺錳時(shí)，農(nóng)作物出現(xiàn)枯黃，生長(zhǎng)不良，產(chǎn)量下降。錳還被用作殺菌劑和飼料添加劑等。錳在環(huán)境保護(hù)方面，主要用于對(duì)污水和廢氣的處理。錳是有益于人類健康的微量元素，是構(gòu)成正常骨骼時(shí)所必要的物質(zhì)，老年人骨質(zhì)疏松與缺少錳有一定關(guān)系。在醫(yī)藥方面，錳主要是作消毒劑、制藥氧化劑以及催化劑等。

1.3 世界錳資源分布情況

世界錳礦床的成礦從寒武紀(jì)直到現(xiàn)在都在持續(xù)生成，主要成礦時(shí)代為早元古代前寒武紀(jì)，其次是新生代第三紀(jì)漸新世時(shí)期[2]，這兩個(gè)時(shí)期錳礦的儲(chǔ)量約占世界總量的85%。根據(jù)成礦作用和成礦條件因素，將錳礦床分為如下幾類：海相沉積型礦床(海相碎屑泥質(zhì)巖型、海相碳酸鹽巖型)、火山沉積型礦床(綠巖—硅質(zhì)巖型、斑巖—硅質(zhì)巖型)、變質(zhì)型礦床(錳榴石英巖型、條帶狀含鐵建造型)、熱液型礦床(接觸交代型、裂隙充填型)、風(fēng)化型礦床(錳帽型、殘積型、淋濾型)和海底結(jié)核—節(jié)殼型礦床等。其中，海相沉積型錳礦床最重要。

世界陸地錳礦資源豐富，其中排名前6個(gè)國(guó)家的錳礦儲(chǔ)量占全球錳礦總儲(chǔ)量的2/3以上，南非錳儲(chǔ)量占比超過全球總儲(chǔ)量的1/4。排名世界第2的烏克蘭資源豐富但品位不高，所產(chǎn)錳礦多為碳酸鹽型錳礦和氧化錳。澳大利亞不僅資源豐富，品位也高，其優(yōu)質(zhì)錳礦石出口全世界。南非等主流產(chǎn)錳國(guó)，含錳量高，多來自壟斷性較強(qiáng)的國(guó)家和地區(qū)。世界資源量超過1億t的錳礦區(qū)主要分布于南非、烏克蘭、加蓬、加納、澳大利亞以及格魯吉亞等地[3]。全球錳礦石的消費(fèi)中心逐漸向亞洲轉(zhuǎn)移，中國(guó)和印度兩國(guó)錳礦石消費(fèi)量占全球的69%。

全球商品級(jí)錳礦石主要集中在澳大利亞必和必拓、加蓬埃赫曼康密勞、巴西淡水河谷、南非聯(lián)合錳業(yè)及烏克蘭Privat 集團(tuán)(控股加納錳業(yè))和西澳聯(lián)合礦業(yè)公司。國(guó)際礦產(chǎn)巨頭擁有大量的錳礦石資源，占據(jù)大部分的市場(chǎng)資源和份額，國(guó)際市場(chǎng)上錳礦石的出口會(huì)呈現(xiàn)相對(duì)集中的趨勢(shì)。主流錳礦貿(mào)易的壟斷性控制可能會(huì)影響到世界非主流錳礦[4]。

1.4 中國(guó)錳礦石開發(fā)現(xiàn)狀和貿(mào)易情況

錳礦資源是中國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要戰(zhàn)略物資，中國(guó)已探明錳礦(金屬)儲(chǔ)量位居世界第5位。但錳礦中的富礦氧化錳礦石(Mn≥30%)和碳酸錳礦石(Mn≥25%) 非常缺乏，所以錳礦是中國(guó)重要而又短缺的礦種之一。中國(guó)是世界上的錳礦資源需求大國(guó)，是世界上最大的錳礦進(jìn)口國(guó)。由于對(duì)外依存度過高，每年約有70%的錳礦需要從國(guó)外進(jìn)口。

中國(guó)錳礦資源主要分布在廣西壯族自治區(qū)、貴州省、湖南省、云南省和新疆維吾爾自治區(qū)等，這些都屬于中國(guó)重要的錳資源供應(yīng)來基地，其中的富錳資源主要分布在云南省和新疆維吾爾自治區(qū)等地。多數(shù)礦層較薄、埋藏較深，多地下開采，適合露天開采的礦床少[5]。

中國(guó)錳產(chǎn)業(yè)對(duì)開采權(quán)實(shí)行許可證制度，主要分為資源性壁壘和政策性壁壘。資源的區(qū)域性壁壘是采選行業(yè)進(jìn)入壁壘的主要障礙，對(duì)于中國(guó)的錳礦石冶煉企業(yè)而言，自有的錳礦石品位低，平均品位約22%。傳統(tǒng)的錳礦石定價(jià)機(jī)制在一定程度上還考慮了錳礦石的運(yùn)輸距離因素。因此還要進(jìn)一步加強(qiáng)海上遠(yuǎn)洋運(yùn)輸船隊(duì)的建設(shè)，從而降低運(yùn)輸費(fèi)用對(duì)錳礦石價(jià)格的不利影響。

2 蒙古國(guó)主要錳礦床及資源稟賦

蒙古國(guó)中央省的錳礦化賦存在晚前寒武紀(jì)早寒武世的綠片巖和硅質(zhì)頁(yè)巖巖系、泥盆紀(jì)和早石炭世的硅質(zhì)陸源巖系中，屬硅質(zhì)鐵錳建造的鐵錳礦石。而庫(kù)蘇泊坳陷區(qū)的錳礦化賦存在文德紀(jì)—早寒武世碳酸鹽巖系(庫(kù)蘇泊群)下部的含磷巖系中。含磷巖系厚約200 m，主要為化學(xué)沉積白云巖、灰?guī)r和硅質(zhì)巖。錳礦層位于含磷巖系的頂部，在坳陷內(nèi)已查明有阿拉桑錳礦床和一些錳礦點(diǎn)。

2.1 阿拉桑錳礦床

該礦床位于蒙古國(guó)的庫(kù)蘇古爾省西部，構(gòu)造上屬于北蒙古—貝加爾加里東早期褶皺帶內(nèi)的庫(kù)蘇古爾坳陷。庫(kù)蘇古爾省位于蒙古國(guó)北部，得名于“庫(kù)蘇古爾湖”。阿拉桑錳礦床與著名的庫(kù)蘇古勒磷塊巖礦床相鄰，產(chǎn)于庫(kù)蘇泊復(fù)向斜的東翼。礦區(qū)內(nèi)含錳礦層斷續(xù)延伸長(zhǎng)達(dá)15 km左右。錳礦體為層狀透鏡體，厚10～15 m，最長(zhǎng)處達(dá)3 km。該礦產(chǎn)有兩類錳礦石，即較重的淺褐—棕色致密晶質(zhì)礦石和較輕的黑色多孔狀土狀礦石。前者為碳酸鹽和碳酸鹽—氧化物礦石，由菱錳礦、水錳礦、褐錳礦組成，含錳37.1%～42.33%。后者為氧化礦石，由褐錳礦、水錳礦、軟錳礦、硬錳礦組成，含錳27.9%～41.11%。兩類礦石沿走向交替出現(xiàn)。

2.2 Olgii bulag錳鐵礦

該礦位于蒙古南部地區(qū)，地處古亞洲成礦域、準(zhǔn)噶爾—南蒙古成礦省、額德倫銅—鋅—錳—鐵成礦帶額德倫銅—鋅—錳—鐵成礦亞帶，礦床成因類型為火山—沉積型。礦床賦存于早泥盆世島弧型火山—沉積雜巖中，錳鐵礦體賦存在枕狀玄武巖和硅質(zhì)巖中[6]。

2.3 溫德爾希勒錳礦

該錳礦位于蒙古國(guó)中戈壁省溫德爾希勒蘇木，北距首都烏蘭巴托市345 km，距離南戈壁省120 km，南距東戈壁省賽音山達(dá)工業(yè)園區(qū)130 km，距中國(guó)二連浩特口岸350 km。1986年，蒙古國(guó)工程師發(fā)現(xiàn)含錳礦石露頭，采樣化驗(yàn)，并在國(guó)家登記備案。2004年，蒙古國(guó)礦業(yè)部門同意頒發(fā)勘探許可證，礦區(qū)面積為14.08 km2。持有人晉華集團(tuán)有限公司于2002年在蒙古國(guó)注冊(cè)成立，為100%外國(guó)投資的蒙古國(guó)企業(yè)法人。目前已完成該礦權(quán)的普查、詳查以及開采前期相關(guān)的準(zhǔn)備工作。

3 結(jié) 語

中蒙兩國(guó)合作可以更加有效地開發(fā)利用錳礦資源，促進(jìn)礦產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步。蒙古國(guó)制定了錳礦石現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)1份，即MNS 3974～87 CTCэB4520～84《錳礦石和錳精礦—鎳量的測(cè)定—光度和原子吸收法》，還有ISO標(biāo)準(zhǔn)6份。錳礦石鎳量的測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)采用了經(jīng)濟(jì)互助委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)[7]。光度法通過可溶性酸或檸檬酸溶劑來溶解，而原子吸收法試樣是以鹽酸或硝酸分解。錳礦石鎳量的國(guó)試劑溶液和測(cè)定儀器設(shè)備以及測(cè)定分析步驟都有明確的指標(biāo)。

隨著世界陸地錳礦石儲(chǔ)量日益減少，海底錳結(jié)核成為錳的重要的潛在資源。世界大洋底蘊(yùn)藏的錳結(jié)核含有豐富的錳、銅、鈷、鎳，有色金屬儲(chǔ)量和資源潛力巨大，其中太平洋夏威夷群島的東南部海域是最具有開發(fā)潛力的地區(qū)[8]，應(yīng)持續(xù)性的加以關(guān)注同時(shí)緊跟大洋錳結(jié)核資源調(diào)查與開發(fā)，爭(zhēng)取早日運(yùn)用先進(jìn)的開采技術(shù)及采礦設(shè)備對(duì)海域錳礦資源進(jìn)行有效勘查和適當(dāng)開采利用[9]。海底錳結(jié)核資源最終能否實(shí)現(xiàn)其利用價(jià)值并取得好的開發(fā)經(jīng)濟(jì)效益，關(guān)鍵在于其加工工藝[10]，尤其要加強(qiáng)對(duì)非傳統(tǒng)加工技術(shù)的研究。

錳礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，同時(shí)也要注意對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。無論是錳礦石的開采，還是電解錳的生產(chǎn)，都對(duì)環(huán)境造成了不可忽視的破壞。更為嚴(yán)重的是，礦場(chǎng)錳礦渣壩和尾礦庫(kù)建設(shè)問題造成的外溢，對(duì)流域產(chǎn)生了重金屬污染。首先，需要政府嚴(yán)格的環(huán)保政策保障，市場(chǎng)手段和政策手段并用，加大監(jiān)管力度的同時(shí)，給予環(huán)保工作好的企業(yè)以獎(jiǎng)勵(lì)，以確保達(dá)到預(yù)期效果。其次，對(duì)企業(yè)在發(fā)展過程中造成了生態(tài)環(huán)境污染的，要與包括企業(yè)、受環(huán)境破壞影響的居民等相關(guān)方一起協(xié)商，建立補(bǔ)償機(jī)制，以減少企業(yè)在生產(chǎn)過程中的外部性影響。第三，環(huán)境污染和地質(zhì)災(zāi)害導(dǎo)致附近民生活和生產(chǎn)受到嚴(yán)重影響的，應(yīng)該責(zé)令相關(guān)企業(yè)對(duì)附近居民的經(jīng)濟(jì)損失進(jìn)行補(bǔ)償，同時(shí)還要對(duì)破壞的環(huán)境進(jìn)行修復(fù)。第四，對(duì)于水資源和土壤等造成的污染，政府應(yīng)該監(jiān)督生產(chǎn)企業(yè)查明污染源頭，解決污染問題之前不予生產(chǎn)。同時(shí)，還要要求生產(chǎn)企業(yè)對(duì)已經(jīng)造成污染的河道和水源進(jìn)行修復(fù)，做到“誰污染，誰治理”。除此之外，政府應(yīng)該要求生產(chǎn)企業(yè)建立生態(tài)保護(hù)專項(xiàng)基金，以防止日后出現(xiàn)生態(tài)污染時(shí)企業(yè)逃避責(zé)任的情況發(fā)生。無論是否最終通過政府引導(dǎo)將錳礦產(chǎn)業(yè)退出發(fā)展，生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制的建設(shè)都是必要的，一方面可以對(duì)遭受生產(chǎn)破壞的環(huán)境和受影響的居民做出補(bǔ)償，另一方面也可以讓政府在生態(tài)保護(hù)上積累經(jīng)驗(yàn)。