德興銅礦綠色礦山建設(shè)對礦山高質(zhì)量發(fā)展的作用

田旭芳，李 兵

（江西銅業(yè)股份有限公司德興銅礦，江西 德興 334200）

1 引言

德興銅礦是國內(nèi)第一大露天斑巖型銅礦，現(xiàn)有銅廠礦區(qū)、富家塢礦區(qū)、朱砂紅礦區(qū)三大礦床。前兩個礦區(qū)處于開采狀態(tài)，第三個礦區(qū)正在抓緊開發(fā)前的準(zhǔn)備工作。礦床典型特征是儲量大、埋藏淺、含銅品位低、伴生元素多、礦化均勻、礦體連續(xù)性好、易采易選，除銅外還伴生有大量的金、銀、鉬、硫、錸等元素，綜合利用價值極高。

為全面貫徹落實習(xí)近平生態(tài)文明思想，加強礦山行業(yè)轉(zhuǎn)型升級，走綠色高質(zhì)量發(fā)展之路，德興銅礦積極響應(yīng)，牢固樹立和貫徹落實創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享的新發(fā)展理念［1］，在已經(jīng)成為首批國家級綠色礦山的基礎(chǔ)上，深入推進國家級綠色礦山建設(shè)工作，并結(jié)合本礦山的生產(chǎn)建設(shè)實際，扎實抓好生態(tài)環(huán)境保護、節(jié)能減排、礦山資源綜合利用等工作，打造了“綠色發(fā)展樣板”，實現(xiàn)了德興銅礦的高質(zhì)量綠色礦山發(fā)展。

2 德興銅礦綠色礦山建設(shè)

2.1 環(huán)境恢復(fù)治理

自20世紀(jì)90年代末，德興銅礦開始實施礦山土地復(fù)墾工作。現(xiàn)已完成復(fù)綠面積約500hm2，礦區(qū)生態(tài)修復(fù)投資金額上億元［2］，復(fù)綠效果顯著（見圖1）。

圖1 德興銅礦已完成的排土場和尾礦庫復(fù)墾

2.2 礦山資源綜合利用

德興銅礦在資源開發(fā)利用過程中，緊緊圍繞“資源是有限的，創(chuàng)意是無限的”的理念，不放棄每一點資源，力爭做到吃干榨盡。在綠色礦山建設(shè)過程中，德興銅礦以創(chuàng)新理念為先導(dǎo)，以科學(xué)技術(shù)為支撐，有效提高了礦山資源綜合利用水平，實現(xiàn)了德興銅礦高質(zhì)量循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展。

2.2.1 加強低品位銅礦石的研究與利用

德興銅礦含有大量的低品位銅礦石，加強低品位銅礦石的綜合利用，將有利于礦山的可持續(xù)發(fā)展。德興銅礦在2003年開始采用當(dāng)量品位法對高金低銅、高鉬低銅資源開展綜合評價，對于單銅邊界品位達到0.2%、銅綜合入選品位達到0.25%的低品位礦石進行充分回收利用［3］。截止2021年末，累計利用低品位礦石2.39×108t，從中回收銅5.98×106t、金38.96t、銀216.6t、鉬1.88×106t、硫4.50×106t。

2.2.2 變廢為寶，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟

德興銅礦致力于發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，多年來成果顯著。德興銅礦在開展?jié)穹ㄒ苯鹛徙~試驗研究的基礎(chǔ)上，將廢石、廢水污染防治和有價金屬回收有機結(jié)合，建成了千噸級能力的銅回收工廠［4］，利用細菌堆浸工藝不僅每年能從廢石中回收銅金屬約1300t，還能減少酸性水的處理壓力。

德興銅礦聯(lián)合“百泰”公司采用化學(xué)硫化技術(shù)從酸性廢水中回收銅資源［4］，該項目于2007年底建成投入試生產(chǎn)，目前已累計生產(chǎn)出銅精礦含銅約1萬t。化學(xué)硫化技術(shù)的應(yīng)用進一步提高了該礦山資源的綜合利用，降低了對環(huán)境的污染，并形成了新的經(jīng)濟增長動能，具有顯著的經(jīng)濟、環(huán)境和社會效益。

德興銅礦每年在銅、硫、鉬多元發(fā)展、多極增長的循環(huán)經(jīng)濟中，創(chuàng)造產(chǎn)值7.7億元，為類似礦山找到了一條主體資源枯竭之后未來生存發(fā)展的出路。發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，在產(chǎn)生經(jīng)濟效應(yīng)的同時，還凸顯了社會效應(yīng)和生態(tài)效應(yīng)。如德興銅礦利用化工企業(yè)廢棄物電石渣處理酸性水，消除了酸性水、低品位硫精礦和硫酸渣帶來的污染隱患。

2.3 節(jié)能減排

2.3.1 企業(yè)能源利用和節(jié)能情況

德興銅礦主要有電力、原煤、柴油和汽油方面的能源消耗。近年來，德興銅礦堅持科學(xué)的發(fā)展觀，以建設(shè)綠色礦山為重點，不斷完善能源管理體系建設(shè)，降低能源的損耗率。通過多年的節(jié)能技改，德興銅礦選礦綜合能耗滿足《有色金屬礦山節(jié)能設(shè)計規(guī)范》（GB 50595—2010）的二級指標(biāo)要求。

2.3.2 控制污水排放及指標(biāo)

（1）找準(zhǔn)源頭實行清污分流。

根據(jù)不同的污水源，德興銅礦在采場、廢石場修建了大量用于截排水的明溝、巷道、攔水壩、酸性水調(diào)節(jié)水庫，對所截水源的水質(zhì)進行化驗分析，再排向?qū)?yīng)的污水處理系統(tǒng)，以便減少外排污染物量，大大降低了污水量和水處理成本［5］。

（2）酸性水處理系統(tǒng)。

德興銅礦采用電石渣進行酸性水處理，做到了廢物再利用的同時，極大節(jié)約了處理成本［6］。此外，德興銅礦現(xiàn)有兩個酸性水處理廠，采用加拿大PRA公司的高濃度漿料（HDS）技術(shù)，設(shè)計酸性水處理能力達10×104t/d，工藝流程圖如圖2所示。

圖2 酸性水處理系統(tǒng)工藝流程圖

2.3.3 廢氣減排措施

德興銅礦有組織排放的廢氣處理設(shè)施為新技術(shù)廠鉬錸綜合回收改擴建項目配套環(huán)保設(shè)施。其中，鍋爐煙氣采用旋風(fēng)除塵+雙堿法工藝處理，煙氣經(jīng)40m高煙囪排出；焙燒煙氣采用兩級旋風(fēng)除塵+三級水噴淋+三級堿液噴淋吸收對煙氣處理，經(jīng)40m高煙囪排出（安裝煙氣在線監(jiān)控裝置）；熱風(fēng)爐采用堿液噴淋對煙氣進行處理，經(jīng)20m煙囪排出。

采礦生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的粉塵采用濕式鑿巖、爆堆噴霧灑水以及運輸?shù)缆窞⑺雀鞣N降塵措施，有效抑制了粉塵污染。

選礦廠除塵主要選用SX系列高效濕式除塵機組，該類除塵器不僅可以冷卻高溫氣體、吸收氣體中的有害物質(zhì)，更重要的是用水量少、排污量小、操作簡便、運行穩(wěn)定。

2.4 數(shù)字礦山與科技研發(fā)

2.4.1 數(shù)字礦山建設(shè)

德興銅礦運用全球衛(wèi)星定位卡車調(diào)度系統(tǒng)、Mine Sight礦山應(yīng)用軟件和自主開發(fā)設(shè)計的選礦自動化控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了采選流程機械化、自動化控制。同時，德興銅礦建立了炸藥車工業(yè)炸藥現(xiàn)場混裝車動態(tài)監(jiān)控信息系統(tǒng)、尾礦庫廢水在線監(jiān)測系統(tǒng)、德興銅礦工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)和安全環(huán)保在線監(jiān)測系統(tǒng)，確保礦山逐步向數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)變。

2.4.2 科技研發(fā)現(xiàn)狀

德興銅礦依托納入全國首批“礦產(chǎn)資源綜合利用示范基地”的契機，以提升發(fā)展質(zhì)量和效益為中心，大力開展科技創(chuàng)新，研發(fā)應(yīng)用了整套安全高效開采關(guān)鍵技術(shù)、斑巖型銅礦銅及伴生鉬浮選新技術(shù)、“以廢治廢、變廢為寶”環(huán)保先進技術(shù)。其中，德興銅礦團隊參與研發(fā)“多晶型硫鐵礦同步回收、表面疏水性控制深度精選、高溫過氧焙燒脫硫制酸、直接聯(lián)產(chǎn)鐵精礦”為核心的全套新技術(shù)，解決了從硫鐵礦燒渣中回收鐵資源這一百年來未解決的行業(yè)技術(shù)難題［7］，推動了硫化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。依托該技術(shù)，德興銅礦近五年共生產(chǎn)硫酸2.45×106t、鐵精粉1.10×106t。

3 德興銅礦高質(zhì)量發(fā)展

“十四五”時期是我國礦業(yè)轉(zhuǎn)型升級、實現(xiàn)綠色高質(zhì)量發(fā)展的重要窗口期。德興銅礦通過建設(shè)綠色礦山，發(fā)展綠色生態(tài)循環(huán)經(jīng)濟，將綠色、科學(xué)、可持續(xù)發(fā)展理念，貫穿到礦山開采工作的每一個環(huán)節(jié)，在踐行生態(tài)文明理念、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、可持續(xù)發(fā)展等方面產(chǎn)生了實質(zhì)性變化，迎來了礦山高質(zhì)量發(fā)展的新階段。

3.1 踐行生態(tài)文明理念

綠色礦山建設(shè)是貫徹落實習(xí)近平生態(tài)文明思想，加快礦業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要實踐。德興銅礦堅持安全綠色發(fā)展理念，堅決貫徹執(zhí)行習(xí)近平關(guān)于安全生產(chǎn)重要論述和習(xí)近平生態(tài)文明思想，加大投入和問題整治力度，礦區(qū)生態(tài)環(huán)境得到持續(xù)改善。

3.2 產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級

德興銅礦在采選關(guān)鍵技術(shù)、綠色可持續(xù)發(fā)展和數(shù)字化、智能化建設(shè)等方面，堅持自主研發(fā)與科研院所合作相結(jié)合，突破、創(chuàng)造一批科技成果，讓科技創(chuàng)新成為礦山高質(zhì)量發(fā)展的最大動力。德興銅礦在提升礦山智能化水平上精準(zhǔn)發(fā)力，通過突出數(shù)據(jù)優(yōu)勢，突破關(guān)鍵應(yīng)用，凸顯智能效益，做到工藝流程和智能化技術(shù)有機結(jié)合，逐步實現(xiàn)自主運維和功能拓展，為智能礦山建設(shè)提供可靠保障。

3.3 礦山可持續(xù)發(fā)展

德興銅礦從自身實際出發(fā)，采用新型生產(chǎn)工藝和現(xiàn)代化生產(chǎn)技術(shù)，將綠色環(huán)保貫穿整個生產(chǎn)過程，提高了礦石資源綜合利用率，通過尾礦再選、廢石堆浸、廢水提銅將資源吃干榨凈。積極推進采區(qū)、排土場、尾礦庫的復(fù)綠工作，有效降低廢棄物堆積對周圍生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的影響，真正意義上實現(xiàn)了經(jīng)濟與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，實現(xiàn)礦山資源的綠色可持續(xù)發(fā)展。

4 結(jié)論

“十四五”時期國家對礦山的監(jiān)管力度不斷加大，綠色礦山的建設(shè)已成為必然趨勢。德興銅礦對綠色礦山建設(shè)高度重視，在綠色礦山建設(shè)過程中，以科學(xué)技術(shù)為支撐，堅持資源高效綜合利用，通過發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟、節(jié)能減排，建設(shè)環(huán)境友好型礦山，將綠色礦山發(fā)展理念貫穿于礦山生產(chǎn)的每個環(huán)節(jié)，從而助推德興銅礦實現(xiàn)綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展。

綠色礦山建設(shè)是貫徹落實習(xí)近平生態(tài)文明思想，加快礦業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要實踐。綠色開發(fā)是我們不可逾越的紅線，是保證礦山可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路。只有堅持經(jīng)濟與環(huán)境保護同步發(fā)展，走綠色低碳循環(huán)之路，礦山才能迎來真正的高質(zhì)量發(fā)展。