(全國地質科學哲學委員會)
本文通過實例說明了尾礦綜合利用的重要性和必要性。
關鍵詞尾礦綜合利用
尾礦通常是指在壹定技術條件下選礦後的殘渣。殘渣中可能含有低品位的“有用金屬物質”和“圍巖”。從廣義上講，尾礦、廢石、煤矸石、粉煤灰、高爐渣都可以稱為“尾礦”。
尾礦因占用大量土地、汙染環境、危害生態、社會和人民健康而引起人們的關註。
世界各國每年排放的尾礦量約為50億噸，我國每年排放的礦業固體廢渣為654.38+0.2億噸以上，累計量已達200億噸，面積達5.5萬公頃。而且隨著礦產資源綜合利用水平的提高，礦石的可采品位會相應降低，尾礦量會增加。大量尾礦、廢石排放堆積，汙染環境，占用土地，每年造成經濟損失高達300億元。
尾礦，從表面上看，屬於廢棄的廢物。然而，隨著科學技術的進步和人們認識的深入，尾礦已成為可利用的物質資源，或稱之為“二次資源”。世界上沒有無用的物質，只有放錯地方的物質。
尾礦的綜合利用至少可以分為以下幾個方面:壹是有用元素的連續提取和應用；二是制作新材料；三是用於礦山和土地的生態修復；第四是其他。這裏只是上述應用的壹些例子。
第壹，繼續提取和應用有用的元素
(1)鉬礦尾礦的綜合回收
經過多元素分析，某鉬礦選礦廠尾礦中含有多種元素，如表1所示。
表1某鉬礦選礦廠尾礦中元素含量
綜合以上數據分析，只有尾礦中鐵的品位較高，達到2.34%，具有潛在的回收價值。山東科技大學化學與環境工程學院對尾礦中鐵的物相分析結果見表2。
表2某鉬礦選礦廠尾礦中鐵物相分析結果
分析表明，鐵礦物的賦存狀態復雜，應綜合考慮將磁性鐵中的鐵作為回收對象。通過尾礦直接磁選試驗，獲得了約43%的鐵精礦。進行了鐵精礦再磨再選試驗，獲得了產率0.38%、品位63.93%、回收率10.29%的鐵精礦。
(2)從鉍鋅鐵尾礦中回收低品位白鎢礦
某大型矽卡巖型金屬礦，主要回收鉍、鋅、銅、鐵，日處理礦石2400噸，產生尾礦1.700噸。含WO30.12%左右，尾礦中礦物相對含量見表3。
表3尾礦中礦物相對含量表
廣州有色金屬研究院采用中磁-強磁-浮選-優化流程，從尾礦中獲得了含鐵48.59%的磁鐵礦、含硫42.57%的硫精礦、含Zn13.13%的白鎢礦精礦、含WO3 67.92%的石榴石精礦和含石榴石92%的石榴石精礦。鎢的回收率為64.04%。
(三)銅礦尾礦資源的結構及綜合利用
歷史上並不是所有的礦山都建有尾礦庫，所以包括銅尾礦在內的相當壹部分金屬都是直接排入江河湖海的。根據中國地質大學(北京)對江西、安徽、湖北、雲南等大型銅基地部分重點礦山尾礦的調查，判斷可回收利用的銅尾礦量約為2億噸(表4)。
表4中國部分省(區)可回收利用的銅尾礦壹覽表。
繼續的
對上述尾礦的研究表明，在目前的技術經濟條件下，25%的銅尾礦資源具有再選的經濟價值，75%的銅尾礦不具有再選的經濟價值。具有重選經濟價值的，在老礦山老尾礦中表現突出，如表5所示。
表5老銅礦老尾礦再選經濟價值實例
(4)其他綜合回收。
中國有色金屬工業協會名譽會長康毅指出，金川集團回收的鉑、鈀、金等稀貴元素已達18，與* * *伴生的鎳、銅綜合利用率達72%。
山東信發集團2011完成200萬噸赤泥綜合利用項目。經處理後，赤泥中堿含量降至1%以下，氧化鋁含量降至10%以下，堿回收率達90%以上，氧化鋁回收率達40%以上。
通過“城市礦產”示範工程建設，我國已初步形成再生有色金屬回收體系。與2002年相比，2011年再生銅從88萬噸增加到260萬噸，再生鋁從654.38+0.3萬噸增加到440萬噸，再生鉛從654.38+0.7萬噸增加到654.38+0.3萬噸。
中國地質科學院尾礦綜合利用技術中心張金清指出，首鋼、鞍鋼、本鋼、馬鋼、包鋼等都從尾礦中重選回收了鐵精礦，取得了良好的社會效益和經濟效益。新疆稀有金屬礦業公司從可可托海尾礦中綜合回收白雲母，與外商合資建設年產雲母粉5000噸，年產值800萬元。嘉興銅礦尾礦重選回收硫精礦1000噸，銅9.2噸，金33.4公斤。
二、生產新型建材產品，並形成產業鏈。
利用尾礦生產新系列產品已成為實現尾礦減量化、無害化和資源化的重要途徑。特別是近年來，尾礦作為復合礦物原料廣泛應用於建材、陶瓷、玻璃工業和新材料工業，成效明顯，前景廣闊。
例如，早在20世紀90年代初，江西德興銅礦尾礦、首鋼鐵尾礦、南京梅山鐵尾礦就被用來制作紫砂美術陶瓷和砂鍋、酒器等日用陶瓷，並制成外墻磚、錦瓦，以及水泥、燒結磚、方瓦。
山東龍頭王金礦尾礦分三部分處理:粗渣作鋪路材料，細粒出售，尾礦制磚，建成年產654.38+07萬噸磚的磚廠。山東焦家金礦在1996建設了4條制磚生產線，每年利用尾礦6萬噸。
1999年9月，首鋼遷安鐵礦建成國內首條空心砌塊、彩色地磚、建築砂石生產線，實現產業化。
20世紀以來，甘肅白銀銅礦、承德壽王墳銅礦、南京梅山鐵礦、遼寧邯鋼、鞍鋼、淩鋼、河北興鋼等在中國地質科學院的技術支持下相繼建廠，生產小型空心砌塊、彩色分割砌塊、多孔磚、實心磚、保溫隔墻板、彩色地磚和混凝土外加劑。
2003年，首鋼“用廢石產業化654.38+0.5萬立方米建築砂石”項目和北京威科冶金礦業公司“用廢石產業化300萬立方米建築砂石”項目先後投產，運行正常，效益顯著，實現了當年礦山排土場無廢石堆積的目標。
2006年，鞍鋼集團利用鐵尾礦和廢石建成年產8000萬標準實心磚(多孔磚和砌塊)生產線，產品供不應求。
2008年，河北易縣鐵礦尾礦年產6000萬灰砂磚生產線投產，70%的產品銷往北京。
2009年，河北省臨城縣南溝礦業公司利用鐵尾礦生產彩色路面磚和承重砌塊，年產值2300萬元。
2011年11月，本溪清邁尾礦綜合利用有限公司新型建材系列產品生產線開工建設。2012上半年項目壹期投產，利用鐵尾礦生產復合保溫砌塊、加氣混凝土砌塊、幹粉砂漿等。，就業540人，年消耗尾礦1萬噸，年利稅3200萬元。
總之，尾礦綜合利用，生產新型建材系列產品，前景廣闊，效益明顯，既促進了就業，又實現了生態保護，是循環經濟，是綠色產業。
尾礦生產新材料微晶玻璃。
微晶玻璃是近年來國際上發展起來的壹種新材料，可用於機械材料、光學材料、電子和微電子材料、生物醫用材料、化學材料、建築材料等領域。其中，泡沫微晶玻璃作為結構材料、隔熱材料和纖維復合增韌微晶玻璃得到了廣泛的研究和應用。玻璃陶瓷還用於制造原子反應堆的控制棒、反應堆密封劑、核廢料儲存材料等。具有耐酸堿、耐磨、熱穩定性、電絕緣、抗壓和抗沖擊強度高、無放射性危害等優良性能。
中國地質科學院尾礦研究中心承擔的“尾礦微晶玻璃”研究項目獲得1994中國新發明專利，其成果已在新疆、陜西、山西等地企業項目中成功轉化。2007年5月，新疆金泰微晶材料有限公司“年產20萬平方米尾礦微晶玻璃”生產線建成投產。緊接著，2009年8月，駿達(奉賢)公司在陜西寶雞建成了年產20萬平方米的第二條尾礦微晶玻璃生產線。以上產品銷往Xi、保定、寧波、意大利、日本等地。，供不應求。目前，只有中國實現了尾礦微晶玻璃技術的產業化。
第四，其他應用
尾礦還可用作地下充填材料或填坑鋪路，也可用於復墾尾礦庫、植樹造林、用礦物肥料改良土壤，或建設生態公園、體育娛樂場所。
比如凡口鉛鋅礦，50%的尾礦用於地下充填；大冶鐵礦在紅山等老尾礦庫上種植梨樹和火冬青等藥材。山東招遠的壹些金礦，在老尾礦庫裏修梯田，種紅薯和花生。
總之，尾礦無害化處置後，還會產生壹定的經濟效益和社會效益。
五、加強規劃，加強研究，努力實現尾礦的綜合利用。
中國地質科學院尾礦研究中心，成立於1990，是專門從事礦山廢石、尾礦、煤矸石等工業固體廢物資源綜合利用新技術、新產品研發和成果轉化的科技研究機構，也是目前國內唯壹壹家。從最初的建築原材料的研究生產到微晶玻璃系列產品的研究，他們付出了巨大的努力，做出了突出的貢獻。
為了實現尾礦的綜合利用，他們的研究發明早在2007年就被國家發改委、科技部、商務部和國家知識產權局列入中國“十壹五”規劃優先發展的重大高技術產業化項目指南。工業和信息化部、國土資源部、科技部、國家安全監管總局於2065年4月發布了《金屬及尾礦綜合利用專項規劃》(2010—2015)。工業和信息化部近日發布《大宗工業固體廢物綜合利用“十二五”規劃》，將大宗工業固體廢物綜合利用作為節能環保戰略性新興產業的重要內容。規劃目標是，到2015年，大宗工業固體廢物綜合利用量達到654380.6億噸，綜合利用率達到50%，年產值5000億元，提供就業崗位250萬個。目前，據統計，到2010年，我國大宗工業固體廢物綜合利用量已達1100萬噸，綜合利用率達到40%，成效顯著。
第六，建議從源頭控制尾礦相關問題。
為了減少尾礦的產生，必須從各個環節入手，即提高礦產資源的開采回收率以減少礦渣、礦石、廢石等；努力提高選礦回收率，減少有用礦物的廢棄；努力提高礦產資源的綜合利用率，盡可能多地回收有用的金屬和元素。當然，無論回收率、回收率、綜合利用率有多高，仍然存在取之不盡、用之不竭、尾礦暫時無法綜合利用的問題，需要加大對尾礦研究、開發和利用的投入和力度。
近年來，在國家和各方面的重視下，壹些重點大中型煤礦區回采率達到80%以上，金屬礦山露天開采回采率超過85%，地下開采回采率也超過80%。煤炭回收率提高2% ~ 11%，鐵礦石回收率提高3% ~ 13%。這說明完全有可能提高礦山的回采率。
選礦回收率方面，部分鐵礦提高到85%左右，有色金屬80%，磷硫60%。精礦品位和資源回收水平得到有效提高。
從礦產資源的綜合利用來說，據統計，目前釩的50%以上，金的22%以上，鉑、鈀、碲、鎵、銦、鍺等稀有金屬的50%以上來自綜合利用。在中央的特殊安排下，2011首批建立了40個礦產資源綜合利用示範基地，資源的效率正在高效轉化。
總之，從源頭控制尾礦是減少尾礦的根本，加大對尾礦的研究、開發和利用是變廢為寶的有效途徑。
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